TopOpt Connections
Design von Schraubverbindungen für die Topologieoptimierung.
Schlagworte: Metal Additive Manufacturing, Hybrid Additive Manufacturing, Design Methodology
Umfang
Verbindungen mit Schrauben werden in der Topologieoptimierung typischerweise als feste Randbedingungen an den Kontaktflächen der Schraubenköpfe berücksichtigt. Dadurch wird die Optimierung jedoch eingeschränkt, sodass der verfügbare Designraum nicht vollständig ausgeschöpft werden kann. Der hier vorgestellte Ansatz nutzt die von den Schrauben eingebrachten Kräfte, um Druck auf Strukturbauteile auszuüben, die mit der Randstruktur verbunden sind. Die Methode erfolgt in einem zweistufigen Verfahren: Zunächst werden die optimalen Angriffspunkte der globalen Lasten berechnet. Im zweiten Schritt werden sowohl die globalen Lasten als auch die Schraubenlasten berücksichtigt, um die finale Struktur zu bestimmen.
Ergebnisse
Computergestützte Methoden zur gleichzeitigen Optimierung von strukturellen Lastpfaden und Schraubverbindungen.