內(nèi)燃機(jī)關(guān)鍵件拓?fù)鋬?yōu)化技術(shù)研究.pdf

1、內(nèi)燃機(jī)是工程機(jī)械的主要動力裝置。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，將拓?fù)鋬?yōu)化技術(shù)應(yīng)用于內(nèi)燃機(jī)零部件的設(shè)計(jì)或改進(jìn)中，可以有效提高相關(guān)零部件的結(jié)構(gòu)特性。本文將連續(xù)體結(jié)構(gòu)的拓?fù)鋬?yōu)化方法作為分析內(nèi)容，通過對基本理論中材料的描述方式、計(jì)算模型的實(shí)現(xiàn)方法及數(shù)值不穩(wěn)定現(xiàn)象的抑制方法進(jìn)行探討，得出了系列有價(jià)值的結(jié)論。以此理論研究為依據(jù)，將拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)應(yīng)用到內(nèi)燃機(jī)零部件的改進(jìn)設(shè)計(jì)中，從而在改善結(jié)構(gòu)使用特性的同時(shí)實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)的輕量化，為拓?fù)鋬?yōu)化技術(shù)在工程實(shí)踐中的應(yīng)用提供

2、一定的參考。
　　首先，本文在對比多種材料描述方式優(yōu)缺點(diǎn)的基礎(chǔ)上，選擇變密度法中的SIMP插值模型對材料進(jìn)行描述；應(yīng)用優(yōu)化準(zhǔn)則算法對該插值模型的優(yōu)化問題進(jìn)行求解，從而說明拓?fù)鋬?yōu)化的計(jì)算流程；研究了拓?fù)鋬?yōu)化中數(shù)值不穩(wěn)定現(xiàn)象的產(chǎn)生原因及其抑制方法，并通過具體算例確定懲罰因子及最小過濾半徑的取值范圍，使優(yōu)化過程更為高效，優(yōu)化結(jié)果更為可靠。
　　其次，將拓?fù)鋬?yōu)化技術(shù)應(yīng)用于內(nèi)燃機(jī)活塞和油底殼的改進(jìn)設(shè)計(jì)中，之所以對活塞和油底殼進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)