新型弧形滑动导轨的静动态特性有限元分析与多目标优化设计

来源：机床与液压杂志2015年第19期北京时间：

作者：郑福祥

单位：中北大学机电工程学院；中北大学机电工程学院；中北大学机电工程学院；中北大学机电工程学院

摘要：以方坯结晶器加工装置的核心部件弧形滑动导轨为研究对象，利用HyperMesh有限元前处理软件建立了弧形滑动导轨的有限元模型，通过ANSYS Workbench对模型进行了有限元静动态特性分析，得到弧形滑动导轨的最大挠度变形、最大应力值、固有频率和振型。最后利用ANSYS Workbench中的Design Explorer模块对导轨横截面尺寸进行优化设计。结果表明：在满足强度要求的前提下，降低了导轨的最大挠度变形，减轻了导轨的总质量，提高了导轨的低阶固有频率，减少了导轨的设计周期，提高了市场竞争力，为产品的结构优化设计提供了有效的方法。

关键词：方坯结晶器;弧形滑动导轨;静动态特性;优化设计

基金资助：山西省自然科学基金资助项目（2013011022-4）；山西省科技攻关计划项目（20140321008-03）