Велосипеды всегда были и остаются популярным средством передвижения. По своему устройству он довольно простой, но независимо от этого любая техническая конструкция имеет свойство ломаться. Причин этому факту много – бракованные элементы конструкции, некачественная сборка данного велосипедного узла, износ деталей и так далее. Одним из основных элементов велосипеда являются педали, оптимизация который и будет показана в данной статье.
Первым шагом является построение исходной модели в Autodesk Fusion 360. Созданная модель представляет собой единое тело, объем которого максимально увеличен для улучшения качества оптимизации.
Затем загружаем данную модель в Siemens Solid Edge 2019, где ее уже и будем оптимизировать.
Генеративный анализ 1
Силовая схема нагрузок: на педаль сверху и снизу одновременно действует сила 100 Н, неизменяемая область – вблизи центральной оси.
Результат генеративного анализа показывает необходимость уменьшения площади приложения силы для получения качественных результатов, что не было произведено этом случае это не было произведено. Следовательно, материал распределен нерационально.
Генеративный анализ 2
Неровности на поверхности детали при эксплуатации служат для лучшего контакта между обувью и педалью – они предотвращают скольжение обуви при езде. Но в рамках производимых генераций данные выступы являются отдельными «площадками» для приложения нагрузки, суммарная площадь которой заметно меньше, чем в предыдущем анализе
Силовая схема нагрузок: на педаль сверху и снизу одновременно действует сила 100 Н, направленная на все выступающие фрагменты на поверхности педали; неизменяемая областью являются боковые грани и центральное отверстие.
Генеративный анализ 3
Отличия в данной схеме нагружения от предыдущего анализа только в том, что сила в этом случае приложена не ко всем выступающим фрагментам.
Генеративный анализ 4
В заключительной схеме нагружения участвует еще меньшее количество выступающих поверхностей. Сила приложена только к расположенным по периметру неровностям.
В результате последнего анализа получилась весьма технологичная деталь, способная выполнять свои функции.
Результаты, выводы:
В данной статье наглядно показано влияние площади нагружения на результат. Из полученных решений наиболее яркими являются 2 и 4. И последним шагом является рендер :)