前言本示例展示了曲轴基于灵敏度的拓扑优化的基本工作流程。该模型为简化曲轴模型设计区域采用壳单元建模轴体部分采用梁单元建模壳单元与梁单元之间通过 RBE2 多点约束单元 进行耦合连接。本次优化的目标是通过体积最小化实现曲轴的轻量化。此外优化还考虑了两项转动位移约束并额外对重心位置设置了约束。为了提升收敛性将结构的初始体积分数设定为 90%。一共三个静态线性摄动分析步三个分析步的约束条件均为(左侧节点U1U20右侧节点 U1U2U3UR30)第一个分析步载荷左侧节点承受绕Z轴1000Nm的扭矩载荷作用第二个分析步载荷左侧节点承受绕X 轴1000Nm的弯矩载荷作用右侧节点承受绕X 轴-1000Nm的弯矩载荷作用第三个分析步载荷左右两侧下方节点承受绕Y轴1000Nm的弯矩载荷作用。本页讨论前言一、导入crank_shaft.inp文件二、设置优化1.创建优化任务2、创建设计响应3、创建目标函数4、创建约束5、创建并提交优化进程6、优化结果一、导入crank_shaft.inp文件二、设置优化1.创建优化任务在OPTIMIZATION模块创建基于灵敏度的拓扑优化任务Task-1。2、创建设计响应定义结构体积的设计响应设计区域中所有单元的体积总和D-Response-1。定义节点2绕Z轴角位移的设计响应D-Response-2第一个载荷工况下节点2沿Z轴的角位移。定义节点2绕X轴角位移的设计响应D-Response-3第二个载荷工况下节点2沿X轴的角位移。定义整个模型在Y轴方向的重心的设计响应D-Response-4。3、创建目标函数最小化模型的体积总和响应D-Response-1作为优化目标Objective-14、创建约束限制设计响应D-Response-2第一个载荷工况下节点2沿Z轴的角位移≤2E-06。限制设计响应D-Response-3第二个载荷工况下节点2沿X轴的角位移≤1.8e-5。限制设计响应D-Response-4整个模型在Y轴方向的重心≤-18。5、创建并提交优化进程在JOB模块创建优化进程Opt-Process-1。6、优化结果