[发明专利]一种基于增材制造的金属阻尼结构设计方法

摘要

本发明提供了一种基于增材制造的金属阻尼结构设计方法，本发明结合有限元分析，振动分析及参数化阻尼多孔结构的梯度分布设计，在满足力学性能的前提下，针对功能件不同部位的性能需求采用不同的阻尼结构策略，实现合理高效的阻尼设计，并使用增材制造方法制备高阻尼部件。

主权项

一种基于增材制造的金属阻尼结构设计方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）建立参数化阻尼多孔结构数据库，对阻尼多孔结构进行力学性能分析，建立参数化阻尼结构单元体与力学性能的对应关系；（2）模拟产品的真实工作情况，对原始产品模型结构进行有限元分析和振动分析，得到应力分布图与振动方程；（3）根据振动分析结果，针对产品中不同区域对力学性能的差异要求和振动规律，调整参数化阻尼结构单元体的种类、大小、特征形貌、密度分布、组合方式，构建性能与之相应的梯度功能零部件；（4）在参数化集成设计系统中，使用阻尼结构单元对产品中振动集中区域与过渡区域进行替换，不同性能要求的区域采用不同的阻尼单元结构，相邻区域间使用渐变的单元体结构进行过渡，避免在结构突变处产生应力集中，影响产品性能；（5）对等效变换后的产品结构使用有限元分析进行力学性能校核与振动分析，符合预期效果的即为优化的阻尼化功能件，不符合预期效果的则重复步骤（3）、步骤（4）直至优化设计的有限元分析何振动分析结果符合预期。