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Hyperworks变速器壳体优化：Optistruct实战

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变速器壳体优化对比分析

采用软件：Hyperworks软件平台下的Hypermesh，optistruct，Hyperview；

1，首先将ige模型文件导入hypermesh中：

2，发现模型有自由边（红色部分），以及螺纹等细微特征，因此进行几何清理，完成后的模型几何模型如图：

3，由于变速器壳体主要起连接作用，因此与其他部件连接的螺栓孔，不作为优化区域，需要单独划分出来，放入另一个组件component中：

4，划分单元：选择单元类型为四面体单元，尺寸为3mm，其中节点24859个，单元数量104588个。

5，定义材料，单元类型：材料有两种，分别为钢材和铝合金，其中钢材参数为：弹性模量 210000Mpa，泊松比0.3，密度7.9e-9t/mm3；铝合金参数：弹性模量69000Mpa，泊松比 0.3，密度2.7e-9 t/mm3。单元类型选择psolid。下图给出钢材参数的设置步骤：

6，定义模态计算阶数和模态计算工况：由于计算为自由模态，因此为了避开前六阶的刚体模态，模态计算频率从0.1Hz开始，计算十阶；工况设置为模态计算：1为创建工况名称，2选择计算类型为模态计算，3选择模态计算范围和阶数的设置。

7，自此，即可提交计算。

材料为钢材时，整个壳体质量4.635kg，除开螺栓的设计域质量4.221kg，按照减重30%的指导思想，那么设计域优化后的质量为4.221*70%=2.95kg，故优化中定为3kg。第一阶模态频率为3325Hz，振型云图如下图所示：

……

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