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南航大學(xué)教授顧冬冬提出增材制造新路線,拓?fù)鋬?yōu)化

機(jī)械拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì):拓?fù)鋬?yōu)化簡單來說是機(jī)械結(jié)構(gòu)優(yōu)化的一個(gè)熱門方向 。現(xiàn)在做拓?fù)鋬?yōu)化很多也是采用有限元分析軟件,ansysworkbench中的ACT插件分析就能很好地進(jìn)行拓?fù)鋬?yōu)化 。但總體來說,拓?fù)鋬?yōu)化是一個(gè)錦上添花的手段,是對已有產(chǎn)品進(jìn)一步提升時(shí)用到的一種優(yōu)化方法 。
機(jī)械拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)和機(jī)械仿真未來就業(yè)和發(fā)展前景哪個(gè)好?

南航大學(xué)教授顧冬冬提出增材制造新路線,拓?fù)鋬?yōu)化


很高興回答你的問題 。你的情況估計(jì)很多讀研的人都碰到過,我讀研一的時(shí)候也是一樣很迷茫 。談?wù)勎业慕?jīng)驗(yàn)吧,希望能幫助到你 。研究方向分析機(jī)械仿真:你說的這個(gè)機(jī)械仿真實(shí)際是指有限元仿真 。目前機(jī)械有限元仿真軟件有很多,主流通用的有ANSYS,ABAQUS,MARC,NASTRAN 等 。而從仿真類型來看主要包括結(jié)構(gòu)靜力仿真、動(dòng)力學(xué)仿真、熱力學(xué)仿真、流體仿真等 。
目前用的比較多的軟件是ANSYS,ABAQUS等 。教育市場很多是用ANSYS,ABAQUS擅長非線性分析,功能強(qiáng)大 。你如果要搞機(jī)械仿真,你要確定你應(yīng)該學(xué)仿真里面的哪一塊,想全部精通很難 。從我的經(jīng)驗(yàn)來看,至少要對結(jié)構(gòu)靜力仿真和動(dòng)力學(xué)仿真非常熟悉 。有的特定企業(yè)可能會有特定的仿真方向,像我同學(xué)去格力的話就要求必須會流體仿真 。
機(jī)械拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì):拓?fù)鋬?yōu)化簡單來說是機(jī)械結(jié)構(gòu)優(yōu)化的一個(gè)熱門方向 。普通優(yōu)化主要以一個(gè)或某幾個(gè)參數(shù)為目標(biāo),其結(jié)果往往失真 。而拓?fù)鋬?yōu)化則是在保證正常功能的前提下,使整體結(jié)構(gòu)形狀優(yōu)化到一個(gè)最佳區(qū)間,實(shí)現(xiàn)材料最優(yōu)分布(主要指應(yīng)力、應(yīng)變) ?,F(xiàn)在做拓?fù)鋬?yōu)化很多也是采用有限元分析軟件,ansys workbench中的ACT插件分析就能很好地進(jìn)行拓?fù)鋬?yōu)化 。
做拓?fù)鋬?yōu)化你還是得有一定的靜力學(xué)及動(dòng)力學(xué)仿真基礎(chǔ) 。如果你仿真的應(yīng)力云圖都看不懂,那能把拓?fù)鋬?yōu)化做好嗎?就業(yè)及發(fā)展前景分析機(jī)械仿真方向:幾乎每個(gè)機(jī)械裝備制造企業(yè)都需要對零部件進(jìn)行結(jié)構(gòu)靜力分析 。因些有限元仿真應(yīng)用非常廣 。產(chǎn)品設(shè)計(jì)的流程循環(huán)一般是:設(shè)計(jì)-虛擬裝配驗(yàn)證-可靠性仿真-改進(jìn)優(yōu)化結(jié)構(gòu)-再仿真-仿真結(jié)果滿意-試制驗(yàn)證(多次)-成品 。
所以仿真環(huán)節(jié)很關(guān)鍵,仿真做的好能減少試制驗(yàn)證的次數(shù),從而大幅減少產(chǎn)品的開發(fā)周期 。我在公司五年做了十幾個(gè)案例的仿真分析,這東西入門不太難,但實(shí)際分析非常有難度 。邊界條件,工況的確定需要仔細(xì)分析,一不小心仿真就會偏離實(shí)際 ??傊邢拊抡嬖诂F(xiàn)今機(jī)械產(chǎn)品的研發(fā)過程中越來越重要,應(yīng)用前景十分廣闊 。(之前做的高速鐵路鋼軌扭轉(zhuǎn)工藝仿真,仿真和實(shí)驗(yàn)結(jié)果對比非常接近)機(jī)械拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì):這個(gè)方向偏冷門一點(diǎn),現(xiàn)實(shí)中企業(yè)在這方面花的精力不是特別多,要看行業(yè)了 。
我所處的行業(yè)對整機(jī)結(jié)構(gòu)只要求滿足靜力學(xué)和動(dòng)力學(xué)的安全性要求和疲勞驗(yàn)證,沒有在更進(jìn)一步的優(yōu)化上下功夫 。一些大公司做產(chǎn)品深度優(yōu)化時(shí)會用到,還有就是一些汽車公司為了降低成本而又不影響車輛安全性,會做不少的拓?fù)鋬?yōu)化仿真 。但總體來說,拓?fù)鋬?yōu)化是一個(gè)錦上添花的手段,是對已有產(chǎn)品進(jìn)一步提升時(shí)用到的一種優(yōu)化方法 。我想這肯定是今后發(fā)展的一個(gè)方向,因?yàn)槲覀儾粌H是制造大國,也要向制造強(qiáng)國邁進(jìn) 。
產(chǎn)品設(shè)計(jì)的精益求精會越來越重要 。學(xué)習(xí)建議不管你做哪種方向,建議要精通結(jié)構(gòu)力學(xué)仿真,動(dòng)力學(xué)仿真 。軟件的話建議學(xué)ANSYS Workbench平臺 。這個(gè)平臺相對于其它軟件來說,讓我最爽的就是它和很多三維建模軟件是無縫兼容的 。也就是通過UG\CREO等軟件建好模型后馬上就能導(dǎo)入Workbench平臺,不會丟面丟線 。

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