基于ansys的承压齿盘结构优化设计研究设计

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1、本科毕业论目录中文摘要I英文摘要II第一章.前言11.1有限元法的提出和应用11.2有限元技术的发展历史及现状21.2.1结构分析中的有限元法21.2.2有限元法在工程结构分析中的应用31.2.3有限元法和软件发展特征31.3本课题的研究内容和意义4第二章.ANSYS优化技术在零件结构设计中的应用52.1引言52.2ANSYS软件简介52.3ANSYS的优化方法及收敛准则52.4.有限元分析的后置处理6第三章.基于ANSYS的承压齿盘结构优化设计73.1优化设计的基本原理73.2ANSYS优化设计的方法和步骤83.2.1优化方法83.2.2ANSYS优化过程的

2、步骤83.3基于ANSYS的承压齿盘结构优化设计93.3.1基本参数93.3.2约束条件103.3.3建立优化函数113.3.4结果与讨论113.4结论14第四章.结束语15参考文献16附录17致谢26b本科毕业论摘要优化设计一直是工程界较为关注的领域。它以数学中的最优化理论为基础，以计算机为手段，根据设计所追求的性能目标，建立目标函数。在满足给定的各种约束条件下，寻求最优的设计方案。优化设计在生产实践中被广泛的应用。如何找到一组最合适的设计变量，在允许的范围内，能使所设计的产品结构最合理、性能最好、质量最高、成本最低（即技术经济指标最佳），有市场竞争能力，同

3、时设计的时间又不要太长，这就是优化设计所要解决的问题。本文用承压齿盘的实例介绍了结构优化设计在ANSYS上实现的基本原理及主要步骤。结果表明,合理的结构设计可以提高安全性和经济性,并为工程上的机械零部件的优化设计提供了依据。通过利用有限元优化分析功能对承压齿盘的结构进行优化分析,证明用优化分析功能实现结构优化分析的可行性,从而为其它复杂结构的优化分析提供了新的方法和依据。关键词：优化设计ANSYS齿盘目标函数I本科毕业论ABSTRACTOptimizationdesignhasbeenthefieldcomparativelypaidcloseattentio

4、ntointheprovinceofengineeringallthetime.Itisbasedonthemostmathematicaltheoryoftheoptimization。Bymeansofthecomputer,accordingtotheperformanceofthepursuitofdesigngoals,itestablishestheobjectivefunction.Tomeetavarietyofconstraintsunderwhichitwillseektheoptimaldesign.Optimaldesignhasbee

5、nthepracticeintheproductionofawiderangeofapplications.Howcanwefindagroupofthemostappropriatedesignvariables,intheallowedrangeofproductsdesignedtomakethemostreasonablestructure,thebestperformance,highestquality,lowestcost(thatis,thebesttechno-economicindicators),thereisamarketcompeti

6、tivenessandatthesametimedesignandnotaverylongtime.Thisistheoptimizationofthedesignproblemtobesolved.Inthispaper,examplesofthegearpressureplatestructureintroducedinANSYStooptimizethedesigntoachievethebasicprinciplesandmajorsteps.Theresultindicatesthattherationaloptimizationdesigncani

7、mprovethesecurityandeconomy,andinformationisprovidedforimprovingdesignofallkindsofmachineryparts.WithANSYSfiniteelementoptimizedanalysisfunction,thestructureofpressureddentatedischasbeenoptimized,whichprovesthefeasibilitybymeansofANSYSoptimizedanalysis.Thussupplynewmethodandfoundati

8、onfortheotherscompl