基于Altair Inspire的假肢膝关节零件轻量化设计

作     者：孙俊丽 李星贤 温汉辉 魏晓慧 黄壬安 SUN Junli;LI Xingxian;WEN Hanhui;WEI Xiaohui;HUANG Ren'an

作者机构：惠州学院电子信息与电气工程学院广东惠州516007 

基　　金：广东省自然科学基金(2021A1515011401) 广东省教育厅高校科研项目(2019KTSCX180,2021ZDZX1012) 广东省教育厅重点建设学科科研能力提升项目(2022ZDJS055) 

出 版 物：《惠州学院学报》 (Journal of Huizhou University)

年 卷 期：2023年第43卷第6期

页      码：10-16页

摘      要：假肢膝关节是义肢的重要承压部件,其材料的选型及轻量化设计对残障人群是至关重要的。由于假肢关节结构较复杂,其加工常采用增材制造的加工方法。运用Altair Inspire软件对某下肢假肢膝盖关节的前连杆进行模型优化,对初始模型进行了有限元分析与轻量化设计,并对无形状控制下与双向拔模加镜像对称控制下的2种形状控制的优化结果进行对比,结果显示:在双向拔模加镜像对称的形状控制下为较优解,其质量较原模型减少约75%,最小安全系数为2.0,满足预期轻量化设计的要求,同时,该增材制造的优化模型对于后期零件加工与制造更为便利,为相似零部件结构优化与制造提供可行的参考方案。

主 题 词：假肢 前连杆 Altair inspire 轻量化 增材制造 

学科分类：08[工学] 080203[080203] 0802[工学-机械学] 

D　O　I：10.16778/j.cnki.1671-5934.2023.06.003

馆 藏 号：203125318...