2.3尺寸優(yōu)化
    
     重新建立一優(yōu)化研究，定義優(yōu)化品質(zhì)為高，添加優(yōu)化研究目標(biāo)為最小體積，設(shè)計(jì)變量選中開孔的關(guān)鍵尺寸，定義變量的變化區(qū)間，使孔尺寸可以向大值方向發(fā)展。在約束條件下添加應(yīng)力為靜態(tài)節(jié)應(yīng)力，界限為ON/m2~2 X lO8/m2;添加最大合力位移，界限為Omm ~ 0.2mm;添加基礎(chǔ)頻率的變化范圍為330Hz~420Hz。運(yùn)行尺寸優(yōu)化分析后，COSMOSWorks將會(huì)進(jìn)行一系列的優(yōu)化分析，經(jīng)過(guò)若干循環(huán)之后，給出了最終的優(yōu)化結(jié)果，見(jiàn)圖4。通過(guò)對(duì)優(yōu)化后的模型進(jìn)行分析，可以看出，本次優(yōu)化設(shè)計(jì)的最終迭代數(shù)為15，改進(jìn)后托架的硬度、強(qiáng)度、形變?nèi)匀荒艹浞譂M足要求，見(jiàn)圖5。開孔尺寸比要求更大，能在安裝更為方便的同時(shí)減輕托架重量，最終設(shè)計(jì)的最小安全系數(shù)控制在2. 3左右，見(jiàn)圖6。將優(yōu)化設(shè)計(jì)的數(shù)值進(jìn)行數(shù)值規(guī)整、重新校核后即可完成本次改型設(shè)計(jì)。
    

     3總結(jié)
    
     通過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì)，懸臂托架的體積由117289.96mm3變?yōu)?0965.85mm3，重量減輕了0.365 2kg，即減輕了40%。固有頻率從改造前的417Hz變?yōu)閮?yōu)化設(shè)計(jì)后的332. 97Hz，遠(yuǎn)離了共振點(diǎn)。穩(wěn)定受力中最大形變點(diǎn)的形變?yōu)?. 06mm，很好地滿足了改造要求。
    
     可以看出，COSMOSWorks的快速有限元算法<FFE)是工程設(shè)計(jì)分析人員結(jié)構(gòu)分析的利器。該算法中的圖形化操作界面可使您直觀地劃分網(wǎng)格單元、定義邊界載荷條件及快速地求解計(jì)算結(jié)果，其分析結(jié)果與實(shí)際試驗(yàn)結(jié)果十分相近。利用該算法可以大大地提高工程設(shè)計(jì)人員的工作效率，達(dá)到事半功倍的效果。