[发明专利]一种搅拌摩擦焊机器人立柱结构的拓扑优化设计方法有效
| 申请号： | 201810579121.4 | 申请日： | 2018-06-07 |
| 公开（公告）号： | CN110580361B | 公开（公告）日： | 2022-09-30 |
| 发明（设计）人： | 骆海涛;周维佳;刘玉旺;张伟;富佳;刘广明;陈宁 | 申请（专利权）人： | 中国科学院沈阳自动化研究所 |
| 主分类号： | G06F30/23 | 分类号： | G06F30/23;G06F30/17 |
| 代理公司： | 沈阳科苑专利商标代理有限公司 21002 | 代理人： | 汪海 |
| 地址： | 110016 辽*** | 国省代码： | 辽宁;21 |
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| 摘要： | 本发明涉及搅拌摩擦焊机器人结构分析领域，具体地说是一种搅拌摩擦焊机器人立柱结构的拓扑优化设计方法，包括步骤1：立柱结构的动态优化；步骤2：立柱结构的载荷和边界条件优化；步骤3：立柱结构的拓扑优化分析，先进行三维建模，建模后对立柱模型进行网格划分，然后对模型施加不同工况下的载荷值，并分别进行拓扑优化，并对各个拓扑优化后的立柱结构进行加权优化分析，得出最后的优化结果；步骤4：根据获得立柱结构的拓扑优化分析结果对立柱结构进行合理配置。本发明先对立柱结构进行优化设计，然后根据优化之后的结构，再次对立柱结构进行新一轮的拓扑优化矫正设计，从而获得综合动态性能较优的轻量化立柱结构。 | ||
| 搜索关键词： | 一种 搅拌 摩擦 机器人 立柱 结构 拓扑 优化 设计 方法 | ||
【主权项】：
1.一种搅拌摩擦焊机器人立柱结构的拓扑优化设计方法，其特征在于：/n步骤1：立柱结构的动态优化，获得一组最优设计变量以及目标函数值；/n步骤2：立柱结构的载荷和边界条件优化，确定拓扑优化时有限元建模的约束处理，以及确定不同工况下的立柱载荷；/n步骤3：立柱结构的拓扑优化分析，先进行立柱有限元建模，建模时根据步骤1中获得的最优设计变量和目标函数值建立外部轮廓，并根据步骤2中确定的约束处理作为有限元建模时的约束处理，建模后对立柱模型进行网格划分，然后对模型施加步骤2中确定的各个工况下的载荷值，并分别进行拓扑优化，得到各个工况下的立柱拓扑优化结构，并对各个工况下的立柱拓扑优化结构进行加权优化分析，得出最后的优化结果；/n步骤4：根据步骤3获得立柱结构的拓扑优化分析结果对立柱结构进行合理配置。/n
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