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構造最適化ソフトウェアHiramekiWorksを使用した、エンジンブラケットの最適化事例をご紹介します。
今回は、 部品の強度を保ちながら軽量化を行うためのトポロジー最適化の計算を行いました。
CASE
ブラケット部品の製造制約を考慮した軽量化事例
最適化計算の目的
今回の最適化計算ではブラケット部品の軽量化を目指します。
■ 解析の目的
機体（装置）の稼働コストを削減するため、部品の剛性を考慮し、最適な軽量化を目指します
■ 出力形状に求める条件
下記2ケースを実施
• 形状的な拘束を与えない最適化結果（Case1）
• 製造条件を考慮するため、上に型抜きができる形状 （Case2）
使用する最適化手法
トポロジー最適化
構造解析の結果に基づいて物体内部の仮想密度の値を変更し、閾値で断面形状を決定する手法。
初期形状から、不要な部分を取り除くことに向いている最適化手法です。
製造制約の設定
製造制約として、型抜き方向を指定します。
HiramekiWorksでは型抜き方向を指定し、型が抜けるよう形状を制限することができます。
型抜き方向と面の法線方向とのなす角が 90°未満の面：
最適化の過程で型抜きできなくならないよう、面の向きの変化が制限されます。
解析対象
本解析の解析対象モデルは図のように利用するエンジンブラケットです。
〇材料:Ti-6Al-4V
最適化の目的・制約の設定について
トポロジー最適化の計算設定は以下になります。
荷重条件
荷重条件は以下のように設定します。
解析結果
▼▼▼解析結果は下記よりダウンロードいただけます▼▼▼
Analysis Case
解析事例
Analysis Case
解析事例
解析事例
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2024年10月01日
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