Tiểu luận optimization tiến hành dựng hình 3d (ansys)

Giao diện bên ngoài.Giao diện bên ngoài sau khi đã chọn các kích thước để tối ưu hóa.. Chọn ‘Mass’.Chọn ‘Mass’ để tiến hành tối ưu hóa khối lượng của chi tiết.. Giao diện ‘Parameter Set’

MỤC LỤC

1 Optimization 1

1.1 Tiến hành dựng hình 3D (Ansys) 1

1.2 Chọn các kích thước cần tối ưu hóa 1

1.3 Giao diện bên ngoài 2

1.4 Tiến hành chia lưới 3

1.5 Đặt ‘Fixed Support’ 3

1.6 Đặt ‘Pressure’ 4

1.7 Kết quả 4

1.8 Chọn ‘Mass’ 5

1.9 Chọn ‘Equivalent Stress’ 6

1.10 Giao diện 6

1.11 Giao diện ‘Parameter Set’ 7

1.12 Tối ưu hóa kích thước 7

1.13 Kiểm tra và xem kết quả 8

1.14 Tiến hành chọn kết quả tốt nhất 11

1.15 Kiểm tra kích thước 12

1.16 Nhận xét, đánh giá kết quả 14

2 Bucking and Stress Stiffening 15

2.1 ‘Import’ Model từ Solidwork 15

2.2 Chọn ‘Eigenvalue Buckling’ 15

2.3 Chia lưới ‘Mesh’ 16

2.4 Đặt lực ‘Pressure’ 16

2.5 Đặt ‘Fixed Support’ 17

2.6 Analysis Settings 17

2.7 Tiến hành kiểm tra số liệu 18

2.8 Kết quả mô phỏng 18

2.9 Nhận xét, đánh giá kết quả 23

3 Modal Analysis 24

3.1 Modal 24

3.2 Import 24

3.3 Vật liệu ‘Material’ 25

3.4 Chia lưới ‘Mesh’ 25

3.5 Cài đặt ‘Analysis Settings’ 26

3.6 Đặt ‘Fixed Support’ 26

3.7 Tiến hành kiểm tra số liệu 27

3.8 Kết quả mô phỏng 27

3.8 Nhận xét, đánh giá kết quả 32

1 Optimization.

1.1 Tiến hành dựng hình 3D (Ansys)

1.2 Chọn các kích thước cần tối ưu hóa.

1

1.3 Giao diện bên ngoài.

Giao diện bên ngoài sau khi đã chọn các kích thước để tối ưu hóa

2

1.4 Tiến hành chia lưới

Chọn chia lưới theo ‘Sizing’, chọn tất cả bề mặt chi tiết

1.5 Đặt ‘Fixed Support’

Đặt các ‘Fixed Support’ tại vị trí 4 lỗ phía dưới đáy của chi tiết

3

1.6 Đặt ‘Pressure’

Đặt ‘Pressure’ tại vị trí thành trên của chi tiết, lực hướng xuống tác dụng 1 MPa lên thành

1.7 Kết quả.

4

1.8 Chọn ‘Mass’.

Chọn ‘Mass’ để tiến hành tối ưu hóa khối lượng của chi tiết

5

1.11 Giao diện ‘Parameter Set’

Tiến hành chọn các kích thước để kiếm tra

Kết quả của các kích thước đã kiểm tra

1.12 Tối ưu hóa kích thước.

Tiến hành tối ưu hóa các kích thước đã thiết lập để chọn ra kích thước tối ưu nhất.Các kích thước tốt nhất lên đến 25 bộ số

7

1.13 Kiểm tra và xem kết quả.

Có 5 kích thước cho kết quả khối lượng tốt nhất là 3 sao

Xem biểu đồ của khối lượng

8

Kiểm tra biểu đồ độ cao của thành chi tiết.

Kiểm tra biểu đồ độ rộng của lỗ ban đầu d = 20 (mm)

9

Kiểm tra các kết quả khác

10

1.14 Tiến hành chọn kết quả tốt nhất.

Tiến hành ‘Insert as Design Point’ tại ‘Candidate Points’ vào ‘Parameter Set’

11

Tiến hành ‘Inputs to Current’ vào kích thước ban đầu.

1.15 Kiểm tra kích thước.

12

1.16 Nhận xét, đánh giá kết quả.

Kết quả tối ưu hóa cho thấy các kích thước cơ bản ban đầu của chi tiết hiện chưa được tối ưu nhất Saukhi tiến hành thực hiện tối ưu hóa các kích thước và khối lượng sản phẩm cho thấy, sản phẩm tối ưunhất nằm trong khoản 49.852 (mm) – 50.054 (mm) về độ Extrude ban đầu 50 (mm) thành chi tiết vàđường kính 18.315 (mm) – 21.163 (mm) về chi tiết vòng tròn 2 bên cạnh của chi tiết ban đầu (d=20mm) Sau khi tối ưu hóa, ta tiến hành chọn và thay đổi các kích thước đã được phần mềm tối ưu vàomodel, ta có thể quan sát được khi khối lượng chi tiết tăng lên thì chi tiết cũng chị được áp lực tácdụng vào cao hơn 53.138 (MPa) < 54.567 (MPa)

14

2 Bucking and Stress Stiffening

2.1 ‘Import’ Model từ Solidwork

Tiến hành ‘Import’ model từ 1 phần mềm vẽ 3D khác (Solidwork) file ‘.IGS’

2.2 Chọn ‘Eigenvalue Buckling’

Chọn ‘Eigenvalue Buckling’ từ ‘Analysis Systems’

15

2.3 Chia lưới ‘Mesh’

2.4 Đặt lực ‘Pressure’

Đặt lực ‘Pressure’ tại vị trí lỗ đầu biên nhỏ 40MPa.

16

2.7 Tiến hành kiểm tra số liệu.

Tiến hành ‘Create Mode Shape Results’ kết quả đã phân tích.

2.8 Kết quả mô phỏng.

18

2.9 Nhận xét, đánh giá kết quả.

Tại kết quả TD1 -66.831, TD2 -155.67, TD3 -106.71, TD4 -77.253, TD5 -66.831, TD6 -53.747, TD7 -51.693, TD8 -9.6167  ta có thể thấy cấu trúc không ổn định khi tác dụng lực vào kết cấu cấu trúc và từ các thông số, số liệu trên ta có thể kết luận rằng cấu trúc không an toàn, đặc biệt ta có thể thấy hệ số tải cũng như hệ số an toàn giảm dần.

Tại kết quả TD9 +9.1047, TD10 +66.831, TD11 +57.185, TD12 +63.465  Ta có thể thấy cấu trúc tương đối ổn định và ta có thể dự đoán rằng tải trọng thiết kế gấp 10, 67,

58, 64 lần sẽ gây ra hiện tượng vênh và có thể kết luận rằng cấu trúc sẽ không bị biến dạng dưới tải trọng đã thiết kế.

23

3.3 Vật liệu ‘Material’

Tiến hành thiết lập vật liệu ‘Aluminum Alloy’ cho chi tiết

3.4 Chia lưới ‘Mesh’

Chia lưới cho chi tiết, chia lưới nhỏ.

25

3.5 Cài đặt ‘Analysis Settings’

Điều chỉnh ‘Max Modes to Find’ lên 10

3.6 Đặt ‘Fixed Support’

Tiến hành đặt ‘Fixed Support’ tại vị trí chốt piston.

26

3.7 Tiến hành kiểm tra số liệu.

Tiến hành ‘Create Mode Shape Results’ kết quả đã phân tích.

3.8 Kết quả mô phỏng.

27

3.8 Nhận xét, đánh giá kết quả.

TM1

Thân và chân piston bị lệch về 2 phía trái ngược nhau của chốt piston

TM2

Thân và chân piston bị lệch hẵn

về phía bên phải của chốt piston

32

Thân và chân piston bị bóp vào bên trong phần chốt của piston

TM4

Thân và chân piston bị vành sang

2 bên trái

và phải của chốt piston

TM5

Thân và chân piston bị lệch sang phía chốt phải và chốt trái của piston

33

Thân và chân trái piston bị tác động lệch sang bên phải của chốt khiến cho thân và chân phải của piston cũng chịu ảnh hưởng kèm theo

qua ta có thể thấy gần giống như TM3, tuy nhiên

2 chân sau của piston TM7 bị lệch nhiêu hơn so với

2 chân trước của piston.

TM8

Sơ bộ ta

có thể thấy chân trái, thân trái của piston đã

bị biến dạng hoàn toàn, không còn đúng độ cong ban đầu nữa, kèm theo

đó là chân phải cũng

đã bị biến

34

dạng dưới tác động của tân số này.

TM9

Chân piston đã

bị cong quá nhiều dẫn đến biện dạng.

TM10

Ở tần số này, piston gần như không còn

sử dụng được nữa, chân piston đã

bị biến dạng hoàn toàn.

35

 Kết quả cho thấy, tần số có sự khác biệt rõ rệt, mỗi

một tần số sẽ cho ra kết quả khác nhau.

36