基于创成式优化及导向式重构的大中型件轻量化设计方法

摘要

本发明提供一种基于创成式优化及导向式重构的大中型件轻量化设计方法，包括步骤：建立原始模型，选择制造材料，对原始模型进行应力及变形分析并判断材料选择是否适合，对原始模型进行创成式拓扑优化，根据评价模型筛选创成式优化设计方案；以传统加工工艺为导向，对创成式优选方案模型逆向重构并再次进行应力、变形分析，校核强度及刚度；对不满足设计要求的重构模型进行二次或多次重构，直至获得满足设计要求的结果。本发明突破了拓扑优化结构成型依赖于增材制造的限制，解决了增材制造技术成型尺寸有限，加工失败风险大，制造成本高昂等局限性的影响下，拓扑优化技术难以得到广泛应用的难题，并且有效降低大中型件的重量、加工难度及制造成本。