基于750动力头变速箱模态分析的拓扑与尺寸联合优化

作     者：罗庆怡 梅琦 胡晓兵 李何钰秋 LUO QingYi;MEI Qi;HU XiaoBing;LI-HE YuQiu

作者机构：四川大学机械工程学院成都610065 宜宾四川大学产业技术研究院宜宾644000 

出 版 物：《机械强度》 (Journal of Mechanical Strength)

年 卷 期：2022年第44卷第6期

页      面：1357-1364页

学科分类：08[工学] 080203[工学-机械设计及理论] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：国家科技重大专项(2018ZX04032001)资助 

主　　题：动力头变速箱 模态分析 拓扑优化 尺寸优化 固有频率 

摘      要：针对动力头变速箱体质量分配不均且质量过大,第一阶固有频率与第二级齿轮传动产生的激励频率较接近的问题,采用Ansys Workbench仿真平台Genesis模块对变速箱进行模态拓扑分析,基于拓扑优化得到的待优化尺寸,通过目标驱动优化工具对变速箱体进行尺寸优化,在对变速箱体的强度和刚度没有影响的情况下,质量减轻了12.9%,第一阶固有频率增加了11.0%,达到减重和提高第一阶固有频率的双重目的。研究成果对节约制造成本和对产品的性能提升具有实际指导意义。