基于Inspire软件的汽车减震器结构轻量化设计

在现代汽车工业中,悬挂系统的性能直接关联到行车的平稳性与舒适性,而减震器作为其核心组件,在减少震动、提升乘坐体验方面发挥着至关重要的作用。文章借助Inspire软件和拓扑优化技术,在优化步骤中引入了反馈机制以实现设计过程的动态调整,同时设计一套三阶段方案的筛选流程,保证对减震器结构进行高效且有效的轻量化设计,从而提升减震器设计的性能与材料利用率。通过控制变量法探索不同方案下最优的轻量化设计为汽车减震器的创新及设计提供了可行方案。

基于Inspire软件的操纵支座结构优化设计

操纵支座是机尾翼后缘部段一个承力和传力的关键元件,主要作用是为操纵面作动器提供固定支持,并将作动器的作动载荷传递给机尾翼盒段。作为承受集中高强度载荷的零件,应满足强度和耐疲劳等要求,同时追求轻重量目标。基于SIMP插值拓扑优化模型,以结构总柔顺度最小化为优化目标,运用Inspire软件对操纵支座结构进行拓扑优化,获取操纵支座最佳结构形式和截面参数,并通过有限元分析,结果表明操纵支座满足静强度和疲劳强度要求,结构实现减重约40%。

基于Inspire软件的弧形支架轻量化拓扑优化设计

本文应用Inspire软件对某弧形支架进行优化设计,主要通过控制变量法探索不同优化方案对弧形支架的影响,特别改进了弧形支架架体结构,减少架体两端材料,有效地解决了弧形支架原始结构材料冗余问题,轻量化程度明显,为轻量化设计提供了一个新的思路和可行性方案。

基于Inspire的摩托车减震连接件轻量化优化设计

为了减轻摩托车减震连接件的质量、优化连接件结构,运用Altair Inspire软件对连接件进行轻量化设计。在满足连接件使用性能的条件下更改金属连接件为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)材料,同时采用SolidWorks软件建立Inspire仿真分析模型,依据不同体积约束目标下减震连接件的优化结果,使用Inspire软件PolyNURBS的自动拟合与手动拟合对优化模型进行几何重构及安全校核,得出结论:在25%、30%、35%体积约束条件下,摩托车减震连接件的质量虽有所减少,但其振动位移与米塞斯等效应力均有一定程度的增加;采用PolyNURBS自动拟合几何重构优化后,其最大米塞斯等效应力、最大位移均得到降低,轻量化效果较明显,再经手动拟合后减震连接件质量为67.5 g,较优化前下降了73.7%,能满足使用要求。

基于Inspire的“拉压杆件变形”项目教学研究

为了提高高职院校机电专业《材料力学》课程的教学效果,提高学生的专业基础能力,文章结合"拉压杆件变形"这一实例进行讲解,运用计算机Inspire软件技术,直观生动地展现构件受力结果,并进行有效地数据分析,使传统教学模式与计算机辅助教学模式有机结合起来,极大地提高了学生的理解能力与掌握程度,同时也提高了学生的学习兴趣和热情,最终提高了学生的专业知识和技能,改善了课程的教学效果。

运用Inspiration软件构建化学题解题模型——以元素周期表(律)高考题为例

Inspiration是一款有助于学生归纳整理知识点,形成完整知识体系的教学软件。简单介绍Inspiration软件的使用方法,分析元素周期表(律)高考题内容,并利用Inspiration软件构建元素周期表(律)化学题的解题模型,以此帮助学生解答元素周期表(律)的考题。

面向增材制造技术的四旋翼无人机底座拓扑优化设计

利用Inspire软件对四旋翼无人机底座进行拓扑优化和轻量化设计。首先根据逆向工程技术得到四旋翼无人机底座的三维模型,然后将三维模型导入到Inspire软件进行有限元分析和拓扑优化。结果显示:无人机底座优化前的质量为66.158 g(材料ABS),通过轻量化设计之后的质量为30.218 g,实现了54.32%的减重,同时,最大米塞斯等效应力为3.213MPa,最大位移为0.190 9 mm,最小安全系数为14,减重后的性能满足要求。最后利用3D打印方法将优化后的底座打印出来,并试验验证了拓扑优化方法的合理性和可行性。

利用Inspiration制作生物学概念图实例分析

本文介绍使用可视化思维工具Inspiration制作生物学概念图的过程，初步分析了制作概念图的过程和操作技巧。利用Inspiration制作生物学概念图将进一步的拓展师生的学习空间，培养学生的思维能力。

基于拓扑优化的飞机襟翼支架轻量化设计

以飞机襟翼支架为研究对象,基于最大刚度原则对飞机襟翼支架结构进行轻量化设计。选用AL2014-AREO材料,利用Inspire软件分别对不同优化目标下的不同形状控制方式进行拓扑优化计算,得到支架模型的最佳形状控制方案,将最优控制方案进行梯度拓扑优化,然后对梯度拓扑的最优结果进行几何重构和强度校核,得到最终优化模型。相对于初始模型实现了62.8%减重,且支架模型的应力、位移、安全系数都符合设计要求。该研究结果为飞机襟翼支架结构的轻量化设计提供了一种新的设计思路。

面向增材制造技术的减震器支撑构件拓扑优化

文章采用三维扫描技术对减震器原支撑构件的数据进行采集,再通过逆向建模方法得到原支撑构件的三维模型,然后将三维模型导入Altair Inspire软件进行后续有限元分析和拓扑优化,建立减震器关键支撑构件优化模型,对原模型进行了轻量化研究。结果显示:轻量化设计减少了冗余材料,满足了强度与轻量化设计要求。最后根据增材制造技术中的3D打印方法将优化后的支撑构件打印出来,并经具体安装试验验证了拓扑优化方法的合理性和可行性。

基于拓扑优化方法的全海深无人潜水器本体浮力构件的防护结构设计

结构的轻量化设计直接关系到水下潜器总体性能的优劣,是深海水下潜器结构设计的重要目标。以全海深无人潜水器本体浮力构件的安装防护结构为研究对象,选取典型浮力构件,采用3种设计方案,使用ANSYS Workbench软件在假设的碰撞载荷和浮力载荷作用下对设计的安装防护结构的应力和变形进行计算分析和比较。结果表明,基于Inspire软件拓扑优化方法的结构设计,显著提高了设计效率,满足强度和功能设计需求,能充分发挥材料性能,实现了轻量化的设计目标,并通过了水池测试和海试应用验证。