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J-GLOBAL ID：202002223200017420   整理番号：20A2559421

熱弾性トポロジー最適化と付加製造により製造された全可動型舵【JST・京大機械翻訳】

An all-movable rudder designed by thermo-elastic topology optimization and manufactured by additive manufacturing

著者 (12件)： Song Longlong (State IJR Center of Aerospace Design and Additive Manufacturing, School of Mechanical Engineering, Northwestern Polytechnical University, Xi’an, China) ,  Gao Tong (State IJR Center of Aerospace Design and Additive Manufacturing, School of Mechanical Engineering, Northwestern Polytechnical University, Xi’an, China) ,  Gao Tong (Institute of Intelligence Material And Structure, Unmanned System Technologies, Northwestern Polytechnical University, Xi’an 710072, China) ,  Tang Lei (State IJR Center of Aerospace Design and Additive Manufacturing, School of Mechanical Engineering, Northwestern Polytechnical University, Xi’an, China) ,  Du Xinxin (State IJR Center of Aerospace Design and Additive Manufacturing, School of Mechanical Engineering, Northwestern Polytechnical University, Xi’an, China) ,  Zhu Jihong (State IJR Center of Aerospace Design and Additive Manufacturing, School of Mechanical Engineering, Northwestern Polytechnical University, Xi’an, China) ,  Zhu Jihong (Institute of Intelligence Material And Structure, Unmanned System Technologies, Northwestern Polytechnical University, Xi’an 710072, China) ,  Lin Ye (Beijing Aerospace Technology Institute, Beijing 100074, China) ,  Shi Guanghui (Beijing Aerospace Technology Institute, Beijing 100074, China) ,  Liu Hui (AECC Shenyang Liming Aero-engine Corporation Ltd., Shenyang 110043, China) ,  Zhou Guannan (AECC Shenyang Liming Aero-engine Corporation Ltd., Shenyang 110043, China) ,  Zhang Weihong (State IJR Center of Aerospace Design and Additive Manufacturing, School of Mechanical Engineering, Northwestern Polytechnical University, Xi’an, China)
資料名： Computers & Structures  (Computers & Structures)
巻： 243  ページ： Null  発行年： 2021年 
JST資料番号： E0860A  ISSN： 0045-7949  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 高速車両では,舵はしばしば空力圧力と熱負荷の両方に耐える。舵の革新的設計は,全体の車両の性能にとって非常に重要である。本研究では,熱弾性トポロジー最適化を採用して,典型的な全可動型舵構造を設計した。舵皮膚のコンプライアンスは新しい目的と考えられ,舵の慣性モーメントは最適化中に制約され,制御システムの指示に対する高速応答を確実にする。次に,構造コンプライアンスと慣性モーメントの感度解析を行った。最適化結果は,熱負荷が最適化構成に大きい影響を持ち,舵皮膚のコンプライアンスを最小化することは,全体的コンプライアンスを最小化するより,はるかに良い設計を与えることを示す。続いて,工学的指向後処理を行い,最適化設計を付加製造に適したものにした。適当な印刷方向を,最適化リブのレイアウトに基づいて選択し,そして,あるリブを,内部支持構造のない舵を切るために切身で再成形した。さらに,リブと応力分布の二次トポロジー最適化に従って,粉末-放電穴のセットをリブ上に適切に開いて,舵内のすべての空洞を接続して,ラダー内部の金属粉体を製造後にほとんど努力なしで放出することができた。最後に,最適化設計を選択レーザ融解を用いて印刷し,提案した後処理が付加製造に有効であることを実証した。Copyright 2020 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 慣性モーメント ,  *最適化 ,  *熱弾性 ,  粉体 ,  放電 ,  感度解析 ,  最適設計 ,  空気力学 ,  金属粉末 ,  コンプライアンス ,  応力分布 ,  熱負荷 ,  可動型 ,  レーザ融解 ,  *付加製造

著者キーワード (5件)： トポロジー最適化 ,  熱弾性 ,  舵 ,  慣性モーメント ,  付加製造

分類 (1件)： 構造力学一般  (HD01000X)

タイトルに関連する用語 (5件)： 熱弾性 ,  トポロジー最適化 ,  付加製造 ,  可動型 ,  舵