發(fā)布時間：2018-08-29 13:05

【摘要】：在光電經(jīng)緯儀支架結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計中,為了減少支撐平臺變形對被支撐對象工作性能的影響,引入連續(xù)體拓?fù)鋬?yōu)化技術(shù)進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計。對支撐平臺結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計,使得受載荷時支撐平面的變形量減少。根據(jù)兩種支撐平臺的結(jié)構(gòu)形式及可能工作的環(huán)境,建立位移最小熱力耦合拓?fù)鋬?yōu)化數(shù)學(xué)模型。應(yīng)用材料屬性有理近似模型(Rational approximation of material properties,RAMP)對彈性模量及熱應(yīng)力進(jìn)行插值,并推導(dǎo)目標(biāo)函數(shù)對設(shè)計變量的敏度,用Matlab編程,在Comsol腳本環(huán)境下對支撐平臺結(jié)構(gòu)在三種工況下分別進(jìn)行拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計。對比經(jīng)驗設(shè)計結(jié)構(gòu)與拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計的結(jié)構(gòu)支撐平面的變形值,結(jié)果顯示經(jīng)優(yōu)化后的結(jié)構(gòu)支撐平面變形明顯得到改善,證明了方法的正確性,為支撐平臺結(jié)構(gòu)設(shè)計提供可靠的理論基礎(chǔ)。
[Abstract]:In order to reduce the influence of the deformation of the supporting platform on the working performance of the supported object, the continuum topology optimization technique is introduced in the optimization design of the structure of the photoelectric theodolite. The optimum design of the supporting platform structure can reduce the deformation of the supporting plane under load. According to the structure form of the two kinds of supporting platform and the possible working environment, the mathematical model of the displacement minimization coupled topology optimization is established. The material attribute rational approximation model (Rational approximation of material properties,RAMP) is used to interpolate the elastic modulus and thermal stress, and the sensitivity of the objective function to the design variables is deduced. The software is programmed by Matlab. The topology optimization design of the supporting platform is carried out under three working conditions under Comsol script environment. By comparing the deformation values of the support plane between the empirical design and the topology optimization design, the results show that the deformation of the structural support plane is obviously improved after the optimization, and the correctness of the method is proved. It provides a reliable theoretical basis for the structural design of the supporting platform.
【作者單位】： 中國科學(xué)院長春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所;中國科學(xué)院大學(xué);
【分類號】：TH761.1

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本文編號：2211298