1 设计背景
该案例中以灯具为设计对象,对灯具蜡烛放置位置施加向下集中力,用Inspire拓扑优化模块来对其进行优化设计。
2 设计过程
2.1 建模
灯具分三层,每层6个蜡烛安装孔。
2.2 材料参数
选用材料为铜,参数如下。
2.3 约束及载荷
为确保优化结果的对称性,需对模型设置6等分的周期对称约束。此外,中心柱顶部固定。由于灯具受载荷不大,一般情况下不会出现结构破坏,因此可对载荷做放大处理,设定所有孔受向下100N的力。
2.4 优化
由于铜材料较重,优化时需考虑自重,优化目标为刚度最大化,质量目标设定为30%。
优化结果如下:
优化结果应力满足安全要求。
2.5 模型重建
参考优化结果重建模型如下:
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