摘要：本研究以汽车发动机连杆为对象,基于ANSYS Workbench软件进行了系统的静力学分析、模态分析及拓扑优化设计。首先,通过静力学分析得出了连杆在特定工况下的应力和位移分布,并通过模态分析确定了连杆在不同频率下的动态响应特性。分析结果表明,连杆在实际工况下能够满足强度要求,其应力集中区域主要位于连杆小头和杆身连接处。基于前期分析结果,采用拓扑优化技术对连杆中间部位进行优化处理,使中间部分保持原有重量的70%以减少材料的使用。在优化过程中,通过重新建模,修正了初步拓扑优化结果中的几何不规则问题。最终,通过有限元仿真分析验证了优化后连杆的力学性能,结果显示,优化后的连杆不仅大幅减轻了质量,同时在应力和模态特性上仍符合设计要求。该研究提出了一种通过有限元仿真与拓扑优化相结合的轻量化设计方案,为连杆优化设计提供了理论依据和实践指导。

摘要：箱体作为涡轮减速器的关键基础零部件,为其内部齿轮系统提供了结构支撑和保护功能,因此需确保其具有较高的稳定性和可靠性。本研究利用SolidWorks软件建立齿轮箱体的三维模型,并将该模型导入到ANSYS Workbench中进行静力学分析、模态分析及谐响应分析。通过上述分析,为涡轮减速器箱体的结构优化设计提供进一步的理论依据和实践指导。