Tosca

FEAおよびCFDシミュレーションに基づいた効率最適化

フロントアクスルのスタビライザー・バー・リンクの安定性向上

お客様の要望

 

スタビライザー・バー・リンクは、ラバー・ベアリングを通じ、タイ・ロッドと、フロントアクスルのスタビライザー・バーを連結します。フロントアクスルの変更により、既存の連結リンクが剛性要件を満たさなくなりました。この問題は、テストおよびシミュレーションの両方で一貫して発生します。部品の形状を大きく変更することなく、破壊点における応力を25%以上低減する必要がありました。

当社のソリューション:Tosca Structureによる形状の最適化

 

部品の半径Rを変更しても、望ましい結果は得られませんでした。このため、Tosca Structure.shapeを使って形状最適化を行いました。最適化の目標として、最大応力の最小限を定義しました。部品形状の他部品との干渉を制限するため、境界サーフェスを使用しました。

お客様にとってのメリット

 

最適化の結果、形状の自由変形によってに、重要な領域における応力が30%削減されました。この大きな改善は主に、応力コンターを最適化したことによるもので、パラメータによる単純な最適化では達成できません最適化された構造は、該当するすべての荷重条件の、あらゆる強度要件を満たしました。これにより、最初のCADドラフトの段階で、最低限の材料で優れた設計基準を有しました。非線形FEM解析に基づいたその後の形状最適化により、塑性ひずみが大幅に低減され、部品の安定性が向上しました。自動化されたこの手法を使うことで、貴重な時間を節約できるとともに、最小限の重量で最大の性能を引き出すことができます。