Tối ưu hóa cấu trúc liên kết là một cách tiếp cận tối ưu hóa sự phân bố vật liệu trong một không gian thiết kế nhất định, đối với một tập hợp tải trọng và điều kiện biên nhất định, để đáp ứng một tập hợp các mục tiêu hiệu suất. Sử dụng tối ưu hóa cấu trúc liên kết ở cấp độ khái niệm có thể giúp bạn đạt được thiết kế hoạt động tốt nhất trong khi tiết kiệm thời gian bằng cách thay thế các lần lặp lại thiết kế tốn kém.
Có thực sự đơn giản như vậy để tìm một thiết kế lý tưởng? Có thể là như vậy, nếu bạn sử dụng đúng cách các công nghệ mà Altair cung cấp trong các công cụ như OptiStruct và solidThinking Inspire để mang lại lợi ích cho bạn. Cũng giống như bất kỳ chương trình toán học nào khác, khi sử dụng tối ưu hóa cấu trúc liên kết không chính xác cũng có thể dẫn đến thiết kế kém. Hãy xem xét một số lỗi thường gặp khi chạy tối ưu hóa cấu trúc liên kết lần đầu tiên:
Không xác định không gian thiết kế thích hợp
Tối ưu hóa cấu trúc liên kết được thực hiện ở mức ý tưởng thiết kế sau khi không gian đóng gói của sản phẩm được xác định. Lý tưởng nhất là bạn nên sử dụng tất cả không gian đóng gói có sẵn làm không gian thiết kế của mình vì nó có tiềm năng lớn nhất để cung cấp cho bạn thiết kế ý tưởng tối ưu nhất. Tuy nhiên, không phải lúc nào cũng có thể làm được như vậy. Một trong những yếu tố cần được xem xét trong khi tạo không gian thiết kế từ không gian đóng gói là khả năng tiếp cận của con người và công cụ trong quá trình sản xuất, lắp ráp và bảo trì.
Một thiết kế hiện tại không phải là một không gian gói tốt để sử dụng cho việc tối ưu hóa cấu trúc liên kết. Một thiết kế hiện tại đã có một bố cục vật liệu được xác định và do đó không chắc rằng nó sẽ mang lại một thiết kế ý tưởng tối ưu.
Chúng ta hãy thử hiểu điều này với ví dụ dưới đây, những hình ảnh được hiển thị là cánh tay của người đạp xe đạp. So sánh các thiết kế ở phía dưới, chúng ta có thể thấy rằng tự do thiết kế đóng một vai trò quan trọng trong việc tìm ra các đường dẫn tải tối ưu, từ đó dẫn đến một thiết kế hoạt động tốt hơn. Thiết kế 2 cứng hơn 25% so với Thiết kế 1 cho cùng một lượng khối lượng được giữ lại.
Không xác định không gian không phải thiết kế
Sau khi xác định không gian thiết kế từ không gian đóng gói có sẵn, việc xác định không gian không thiết kế cũng rất quan trọng. Các vùng trong mô hình không thể sửa đổi trong quá trình tối ưu hóa là các vùng không phải thiết kế. Đây thường là các điểm kết nối kết nối với các thành phần khác trong hệ thống hoặc đơn giản là các vùng cần tồn tại để hệ thống hoạt động bình thường. Những không gian không thiết kế này cần phải được xác định trước để có được một thiết kế thỏa mãn tất cả các ràng buộc lắp ráp.
Bài viết liên quan:
Phần mềm Simlab có tính năng gì?
Mô phỏng trên trường đa vật lý kết hợp với dữ liệu CAD
Thinksmart Group:
Có thực sự đơn giản như vậy để tìm một thiết kế lý tưởng? Có thể là như vậy, nếu bạn sử dụng đúng cách các công nghệ mà Altair cung cấp trong các công cụ như OptiStruct và solidThinking Inspire để mang lại lợi ích cho bạn. Cũng giống như bất kỳ chương trình toán học nào khác, khi sử dụng tối ưu hóa cấu trúc liên kết không chính xác cũng có thể dẫn đến thiết kế kém. Hãy xem xét một số lỗi thường gặp khi chạy tối ưu hóa cấu trúc liên kết lần đầu tiên:
Không xác định không gian thiết kế thích hợp
Tối ưu hóa cấu trúc liên kết được thực hiện ở mức ý tưởng thiết kế sau khi không gian đóng gói của sản phẩm được xác định. Lý tưởng nhất là bạn nên sử dụng tất cả không gian đóng gói có sẵn làm không gian thiết kế của mình vì nó có tiềm năng lớn nhất để cung cấp cho bạn thiết kế ý tưởng tối ưu nhất. Tuy nhiên, không phải lúc nào cũng có thể làm được như vậy. Một trong những yếu tố cần được xem xét trong khi tạo không gian thiết kế từ không gian đóng gói là khả năng tiếp cận của con người và công cụ trong quá trình sản xuất, lắp ráp và bảo trì.
Một thiết kế hiện tại không phải là một không gian gói tốt để sử dụng cho việc tối ưu hóa cấu trúc liên kết. Một thiết kế hiện tại đã có một bố cục vật liệu được xác định và do đó không chắc rằng nó sẽ mang lại một thiết kế ý tưởng tối ưu.
Chúng ta hãy thử hiểu điều này với ví dụ dưới đây, những hình ảnh được hiển thị là cánh tay của người đạp xe đạp. So sánh các thiết kế ở phía dưới, chúng ta có thể thấy rằng tự do thiết kế đóng một vai trò quan trọng trong việc tìm ra các đường dẫn tải tối ưu, từ đó dẫn đến một thiết kế hoạt động tốt hơn. Thiết kế 2 cứng hơn 25% so với Thiết kế 1 cho cùng một lượng khối lượng được giữ lại.
Không xác định không gian không phải thiết kế
Sau khi xác định không gian thiết kế từ không gian đóng gói có sẵn, việc xác định không gian không thiết kế cũng rất quan trọng. Các vùng trong mô hình không thể sửa đổi trong quá trình tối ưu hóa là các vùng không phải thiết kế. Đây thường là các điểm kết nối kết nối với các thành phần khác trong hệ thống hoặc đơn giản là các vùng cần tồn tại để hệ thống hoạt động bình thường. Những không gian không thiết kế này cần phải được xác định trước để có được một thiết kế thỏa mãn tất cả các ràng buộc lắp ráp.
Bài viết liên quan:
Phần mềm Simlab có tính năng gì?
Mô phỏng trên trường đa vật lý kết hợp với dữ liệu CAD
Thinksmart Group:
- Trụ Sở Chính HCM: Số 5, Đường số 4, Khang An, P. Phú Hữu, Khu Công Nghệ Cao, Tp Thủ Đức.
- Thinksmart Address: Hanoi, Haiphong, Hue, Danang, HCM, Cantho, Vungtau, Japan & US.
- Tư vấn công nghệ: 0286 2715 968
- Mail: info@thinksmart.com.vn
- Web: https://thinksmart.com.vn