基于拓扑优化技术的轻量化铝合金机柜设计研究

轻量化需求在航空航天、船舶、汽车等领域日益提高,而铝合金具有密度轻、易成形等特点,能够满足轻量化的需求。铝合金的结构形态以型材、铸件为主,精密铸造和3D打印技术可以制造出复杂形状和高精度的零部件。因此优化技术能否满足特定工况需求,成为铝合金在核电领域应用的关键路径。优化技术应用于铝合金机柜的开发活动,可以提高机柜刚度、提高开发的成功率、降低研发周期。从梁柱铝合金型材截面的优化,到三通构件的拓扑优化,以及对优化空间的扩展,笔者提出了多种设计方案,对于有优化需求的机柜产品开发具有借鉴意义。