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應(yīng)用背景

天線支架主要用于聯(lián)系飛行器基體與天線部件，工作工程中需要承受一定過(guò)載和天線部件的結(jié)構(gòu)重量，除具有強(qiáng)度要求，還需滿足基頻要求以避免在使用過(guò)程中出現(xiàn)共振。

傳統(tǒng)解決方案

傳統(tǒng)支架結(jié)構(gòu)毛坯多采用鑄造或板焊，成品由機(jī)加工工藝實(shí)現(xiàn)，為了滿足加工工藝要求，結(jié)構(gòu)構(gòu)型會(huì)受到較多的工藝性限制，很多傳力路徑受到工藝約束而被切斷或整合。結(jié)構(gòu)效率有限，存在一定冗余材料。

3D打印與結(jié)構(gòu)優(yōu)化

基于3D打印突出的工藝實(shí)現(xiàn)性和設(shè)計(jì)柔性，結(jié)合相關(guān)結(jié)構(gòu)優(yōu)化技術(shù)，計(jì)算提取產(chǎn)品對(duì)應(yīng)工況條件下的最優(yōu)傳力路徑，形成高效的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)方案，新的設(shè)計(jì)方案實(shí)現(xiàn)減重37%，同時(shí)強(qiáng)度響應(yīng)及頻率響應(yīng)均滿足使用要求。對(duì)某衛(wèi)星主體環(huán)向支架進(jìn)行拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)，優(yōu)化模型在滿足零件安全使用要求狀態(tài)下，減重約37％。

案例模型及參數(shù)