空調(diào)鈑金結構優(yōu)化設計及沖壓成形仿真.pdf

1、進入21世紀，家用空調(diào)行業(yè)在中國得到迅速發(fā)展，產(chǎn)銷量大幅增長，企業(yè)競爭力不斷增強。伴隨著占有率的爭奪，各大空調(diào)商都采取價格戰(zhàn)來爭奪市場，使得空調(diào)的凈利率越來越少?？照{(diào)鈑金件是家用空調(diào)的重要組成部分，并在空調(diào)中占有很大的比重。隨著原材料(鋼板)及其運輸費用的進一步上漲，如何進一步降低空調(diào)鈑金件的厚度來提高空調(diào)的凈利潤成為國內(nèi)各大空調(diào)制造商急需解決的難題。
　　 降低空調(diào)鈑金件的厚度，又能在承受相同的載荷作用下保證鈑金件的強度剛度要

2、求，通常需對空調(diào)鈑金件內(nèi)部結構進行優(yōu)化。優(yōu)化設計是20世紀60年代初發(fā)展起來的一門新興學科，在結構設計中采用優(yōu)化方法，可以提高設計質量，加快設計速度。優(yōu)化設計能最合理的利用材料特性，使結構內(nèi)部各單元得到最好的協(xié)調(diào)，并具有規(guī)范的安全度。
　　 本文針對某款家用空調(diào)產(chǎn)品，通過優(yōu)化空調(diào)外機板的內(nèi)部結構來減薄低板的厚度，并使其滿足空調(diào)外機板的使用性能。首先在Pro/E環(huán)境下完成空調(diào)外機板的三維建模后，運行Pro/M對其進行有限元分析，得

3、出外機板的應力分布狀況，并進行靜態(tài)靈敏度分析，選取主要優(yōu)化參數(shù)。借助ANSYS Workbench協(xié)同仿真環(huán)境中CAD與CAE參數(shù)雙向同步傳輸功能，建立了與空調(diào)外機板的Pro/E模型參數(shù)同步更新的有限元模型。在ANSYS Workbench中選取Pro/E中導入的主要參數(shù)作為輸入變量，建立以應變和質量為目標函數(shù)的多目標、多變量優(yōu)化模型。通過綜合分析優(yōu)化目標，得出空調(diào)外機板內(nèi)部結構的優(yōu)化方案。
　　 空調(diào)外機板是成形工序多且形狀較