复杂锻件的坯料预成形优化设计方法.PDF

上半月出版 · · 金属铸锻焊技术 Casting Forging Welding 复杂锻件的坯料预成形优化设计方法 杨知硕， 刘 东， 罗子健， 高国杰 （西北工业大学 材料学院， 陕西 西安 710072 ） 摘 要： 为了提高复杂锻件坯料预成形设计的计算效率，提出了一种基于数值模拟和正交设计相结合的坯料预成 形优化设计方法。 这种方法以数值模拟为计算工具、 以正交设计为优化手段，将优化过程与有限元计算分离开。 将此方 法应用于某机匣锻件预成形坯料优化设计，获得了良好的效果，确定了各设计变量对目标函数的影响程度和影响趋势。 所提出的方法对复杂锻件的坯料预成形优化设计具有重要意义。 关键词： 优化设计方法；数值模拟；正交设计；坯料预成形 中图分类号： 文献标识码： 文章编号： TG302 A 1001-3814(2012)11-0119-05 Optimum Design Approach for Preform of Complicated Forging Blank YANG Zhishuo, LIU Dong, LUO Zijian ， GAO Guojie (School of Materials Science and Engineering, Northwestern Polytechnical University, Xian 710072, China) ： Abstract To improve calculation efficiency for preform of complicated forging blank, an optimum design approach was proposed based on numerical simulation and orthogonal design. The numerical simulation was used as computing tool and orthogonal design was employed as optimization mean in the proposed approach. Thus optimization process was separatated from FEM calculation. Applying the approach to optimum design of preform blank for cartridge receiver forging, excellent optimum results were obtained. The influence degree and influence trend of design variables on objective function were defined. The proposed approach is of great value to optimum design for preform of complicated forging blank. Key words ： optimum design approach; numerical simulation; orthogonal design; blank preform 复杂锻件是指几何特征及其分布复杂、不存在明 行，需要经过反复迭代才能得到优化结果。虽然这类 显对称关系的锻件。 这类锻件大都具有腹板、筋、局部 优化设计方法能够较好地表述目标函数和设计变量 凸台