发动机支架作为汽车动力系统的组成部件,其结构刚强度的好坏直接关系到车辆系统的可靠性。

 在传统设计过程中,对于该类零部件往往采用类比设计方法,由设计人员根据经验和通过判断来进行方案设计,然后进行设计的分析、校核和设计方案的改进,设计过程具有一定的盲目性,很大程度上依赖于设计人员的经验。 结构设计的优化设计方法则可以根据既定的结构类型和形式、工况和规范所规定的各种约束条件(如强度、刚度、稳定性、频率等等),提出优化的数学模型,根据优化设计的理论和方法求解优化模型,即进行结构分析、优化设计、再分析、再优化,反复进行,直到满足收敛条件为止。通过优化使设计方案中材料的分布达到合理状态,从而使结构设计达到经济与安全的要求。根据优化变量和优化层次的不同,优化过程可以分为拓扑优化、形状优化和尺寸优化,分别对应结构优化中的概念设计、基本设计和详细设计阶段。其中拓扑优化位于整个优化过程的起始阶段,目标是寻求结构中力的最佳传递路线或材料的最佳分布,其优化结果的拓扑形式决定了后续的形状优化和尺寸优化。因而,在优化设计阶段获得结构的初始最优拓扑结构对于最终的优化结果尤为重要。