为了实现汽车门锁的轻量化,课题组将拓扑优化方法应用到汽车门锁的设计中。建立棘轮棘爪的有限元模型,分析确定可优化区域;在满足实际要求的情况下,结合基于变密度法的拓扑优化方法,以整体质量最小为目标,得到棘轮棘爪的最佳传力路径和材料分布。经验证优化后的棘轮棘爪满足强度设计要求,与原结构相比质量减小33.6%。该研究可应用于同类汽车零部件的轻量化设计,具有一定的工程应用价值。
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