文档介绍：2008年 12月机械科学与技术 D ecember 2008
第 27卷第 12期 M echanical Science and T echno logy forA erospace Eng ineering V o .l 27 N o. 12
基于 Ansys的立柱有限元分析与结构优化设计
张向宇, 熊计, 郝锌, 赖人铭
(四川大学制造科学与工程学院, 成都 610065 )
张向宇
摘要: 分别利用 Pro /Eng ineer和 Ansys软件对立柱进三维实体建模与模态分析, 通过结构分析和
优化设计, 得到了立柱的模态分析结果。选择立柱相对位移量及其低阶固有频率为研究对象, 并设
计对比了两种筋连板优化布局方法, 确定了使用米字型筋连板立柱结构。提高了立柱的低阶固有
频率, 避免了高速加工时共振的产生降低加工精度的现象, 取得了提高加工精度, 立柱的强度和刚
度的效果。为结构的合理设计与改造提供了可靠的理论依据。
关键词: Ansys; 有限元; 立柱; 优化设计
中图分类号: O242121 文献标识码: A 文章编号: 1003-8728( 2008) 12-1602-04
Finite E lement Analyses and Structure Optimal Design of
the Column of a Horizontal Processing Center
Zhang X iangyu, X iong J,i H ao X in, Lai Renm ing
( Schoo l ofM anu fac ture Sc ience and Eng ineering, Sichuan U n ive rs ity, Chengdu 610065)
Abstract: Pro /Eng ineer and Ansys are selected as the design and ana lysis system. The 3D solidm ode l and the f-i
n ite elemen tm odel are U sing Ansys software, the low order v ibration m odes are calcu lated. Tw o m ethods o f
optimal design pared. The low-o rder inheren t v ibration frequencies and relative displacement of the co lumn
are selected for ana lyzing. The column structure wh ich inc ludes appropriate streng then ing bars is selected. The low-
order inherent vibration frequenc ies are increased and the phenom enon o f sympathetic v ibration is avo ided. R e-
m arkab le effect o