一种基于拓扑优化的前转向节设计方法技术

本发明专利技术公开了一种基于拓扑优化的前转向节设计方法，包括如下步骤：先导入前转向节设计域；构建拓扑优化模型，获得网格化三维模型，其中的网格化三维模型采用单材料拓扑优化模型，在构建拓扑优化模型时需要限定材料及其参数、将转向节与各对应对手件相装配的接口向内移动一定距离形成内芯网格同时隔离内芯网格作为非拓扑优化区域、定义工况及载荷步、定义优化响应、定义目标函数，最后启动优化程序开始优化，等待优化结果；再校核优化后的三维模型。本发明专利技术解决现在前转向节的设计方法比较依赖工程经验、对于结构强度的预估不准确的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及汽车前转向节生产，具体为一种基于拓扑优化的前转向节设计方法。

技术介绍

1、汽车转向节是汽车悬架部件中非常重要的一个结构部件，不仅承受了整车的重量，同时不断受到路面的冲击及震动。转向节使得车轮能与车身正常连接，并跟随车轮跳动，是保证车辆安全行驶的重要组成部分。转向节必须具有高强度，以满足不同工况的要求。

2、而这种转向节结构设计方法主要依赖于设计师的工程经验，设计结果往往高于预估结构强度、同时有质量冗余，或者低于预估结构强度、同时有质量冗余。

3、传统的转向节设计中，都是根据确定的周边件搭载位置先设计好对应的接口，再根据接口位置和设计师的经验连接各个接口，以使得转向节整体具有更好的连接性，这种方式设计出的转向节，其质量或体积会存在冗余。

4、因此，亟待设计一种不依赖工程经验，做到设计迅速化的转向节设计方法。

技术实现思路

1、本专利技术提供了一种基于拓扑优化的前转向节设计方法，可以解决现在前转向节的设计方法比较依赖工程经验、对于结构强度的预估不准确的问题。...

【技术保护点】

1.一种基于拓扑优化的前转向节设计方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的基于拓扑优化的前转向节设计方法，其特征在于：步骤S1中的前转向节设计域不包括上摆臂运动区域、转向拉杆运动区域、前转下前摆臂运动区域、前转下后摆臂运动区域以及轴承安装区域的转向节结构区域。

3.根据权利要求2所述的基于拓扑优化的前转向节设计方法，其特征在于：步骤S1中通过先获得转向节本体外包络，将其作为初始设计域，删除其中的上摆臂运动空间、转向拉杆运动空间、下前摆臂运动空间，下后摆臂运动空间以及轴承安装区域获得转向节设计域。

4.根据权利要求3所述的基于拓扑优化的...

【技术特征摘要】

1.一种基于拓扑优化的前转向节设计方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的基于拓扑优化的前转向节设计方法，其特征在于：步骤s1中的前转向节设计域不包括上摆臂运动区域、转向拉杆运动区域、前转下前摆臂运动区域、前转下后摆臂运动区域以及轴承安装区域的转向节结构区域。

3.根据权利要求2所述的基于拓扑优化的前转向节设计方法，其特征在于：步骤s1中通过先获得转向节本体外包络，将其作为初始设计域，删除其中的上摆臂运动空间、转向拉杆运动空间、下前摆臂运动空间，下后摆臂运动空间以及轴承安装区域获得转向节设计域。

4.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：周超，项泓钢，傅子豪，
申请(专利权)人：拓普电动车热管理系统宁波有限公司，
类型：发明
国别省市：