OS-E: 0900 フレーム構造のシーム溶接疲労解析と寸法最適化

この例題では、OptiStructを用いたシーム溶接疲労最適化を取り上げます。



図 1. FEモデル

モデルファイル

必要なモデルファイルのダウンロードについては、モデルファイルへのアクセスを参照してください。

この例で使用されているモデルファイルには以下のものが含まれます:

frame_seam2_opt.fem

モデル概要

目的は、疲労寿命と質量を応答として使用し、寸法最適化で構造の質量を最小化することにあります(図 1)。
FE Model
要素タイプ
CQUAD
RBE2
線形材料プロパティは:
MAT1
ヤング率
2.1E5 MPA
ポアソン比
0.3
密度
7.9E-9


図 2. 寸法最適化のプロットと疲労寿命のプロット

結果

フレームの疲労解析と寸法最適化の最終設計は、23%の質量節減を達成しました。

疲労寿命は、要素303718で22634サイクルから504017サイクルに改良され、最小疲労寿命は、250415サイクルに改良されました。