机械结构优化设计与应用趋势研究

刘宪访　林密叶

摘 要：基于最优化原理和计算技术的机械结构优化设计，能从众多的设计方案中找出最佳方案，从而大大提高了设计效率和质量。为此，本文对机械结构优化设计的方法和结构优化设计的几点措施以及机械结构优化的应用趋势进行分析。

关键词：机械结构；优化设计；应用趋势

随着现代科学技术的发展，市场产品竞争也越来越激烈，产品品种的换代速度加快，产品的复杂性在不断增加。所以产品生产正在以小批量、多品种的生产方式取代过去的单一品种大批量生产方式[1]。而这种生产方式，肯定会缩短产品的生产周期，产品的成本也会降低，产品提高市场的占有率和竞争力也会提高。所以在机械结构设计中采用优化设计是满足市场竞争的需要。

1 机械结构优化设计方法

目前，机械结构优化设计的应用已经应用到各个领域，很多的机械产品在设计中都会采用优化设计，才用优化设计能解决结构重量扩展到降低应力水平，还还能改进结构性能以及提高产品安全寿命等问题。

对机械结构的尺寸优化设计的应用方法有：用遗传算法对空间杆桁架的杆截面进行尺寸优化，从而得到空间桁架较好的结构。对一些结构的形状优化设计方法有：用数值解法计算机械产品的形状优化，并采用数学规划的方法进行形状优化设计。下面介绍下在振动机械优化设计中的对比分析 ：

筋板在连接结构的内壁，能提高其抗弯和抗扭刚度；……