针对传统拓扑优化结构不易实现工程转化的问题，本文提出分步拓扑优化的方案，并以潜艇升降舵为研究对象，通过Abaqus有限元仿真对其骨架形式进行了优化，将优化结果应用到复合材料舵中，使结构质量减轻39.38 kg，同时扭转角度减小了72.8%，显著提高了骨架的材料利用率，证明了该优化方法的有效性。
Because the result of traditional topology optimization is not easy to realize engineering transformation. In this paper, we propose a step-by-step topology optimization scheme, and take the submarine elevator rudder as the research object, and the skeleton form was optimized by ABAQUS. The optimization results are applied to the composite rudder, and The structural quality was reduced by 39.38 kg, while the torsion Angle decreased by 72.8%, and the material utilization ratio of the skeleton is improved significantly, which proves the effectiveness of the new optimization method.
2019,41(11): 64-70 收稿日期：2018-09-14
DOI：10.3404/j.issn.1672-7649.2019.11.013
分类号：U663
基金项目：国家自然科学基金面上项目（51479205）
作者简介：杨国威(1994-),男,硕士,研究方向为船用材料与应用工程
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