Fusion 360:設計最佳輪子

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Fusion 360:設計最佳輪子

目錄

🎯 簡介

  • 生成優化的魅力

🛠️ 步驟一:準備工作

  • 定義負載和約束
  • 選擇最佳形狀的計算機設計

🖋️ 步驟二:設置模擬

  • 將中心孔設置為固定約束
  • 定義外圍為壓力
  • 應用對稱平面

🤖 步驟三:執行模擬

  • 調整網格大小
  • 分析模擬結果

✨ 步驟四:最佳化設計

  • 重新繪製優化部分
  • 用FIA模擬驗證設計強度

📈 結果

  • 模擬結果詳解

📚 推薦資源

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🔗 附加資源

  • 訪問作者網站獲取更多信息

生成優化的魅力

生成優化是一個相當迷人的概念,其核心理念是定義負載和約束,讓計算機設計部件以優化重量和剛度。這種方法通過僅在最關鍵的區域留下材料來實現。舉幾個例子,我們可以看到這個概念如何應用於懸臂樑橋和自行車車架。這段視頻展示了如何使用生成設計來設計輪子。雖然這只是一個概述,但這個概念可以應用於許多不同的輪子幾何形狀。所有的設計都是在Fusion 360中完成的,這是Autodesk提供的一個功能強大且經濟實惠的現代解決方案。

定義負載和約束

在進行生成優化之前,首先需要定義負載和約束。這些是確定最終設計的重要因素。在這一步中,我們需要明確指定負載的大小和方向,以及設置約束,確保設計在實際應用中是可行的。

選擇最佳形狀的計算機設計

生成優化的核心是讓計算機自行設計最佳形狀。通過給定的負載和約束,計算機會計算出最適合的形狀,以實現最佳的重量和剛度。這一步需要仔細設置,確保計算機能夠準確地理解設計的目標。

定義負載和約束

在進行生成優化之前,我們首先需要明確定義負載和約束。這些是影響最終設計的關鍵因素,因此需要仔細考慮和設置。負載指的是施加在結構上的外部力或壓力,而約束則是限制設計自由度的條件。通過正確定義負載和約束,我們可以確保最終設計在實際應用中能夠正常工作,同時滿足性能和安全要求。

確定外部負載

首先,我們需要確定結構將承受的外部負載。這可能包括重力、風荷載、動力載荷等。根據設計的具體應用場景,我們需要對這些負載進行合理的估算和分析,確定它們的大小、方向和作用位置。

設置約束條件

除了外部負載,約束條件也是生成優化設計中不可忽略的一部分。約束條件可以是幾何限制、材料限制、製造工藝限制等。通過設置合適的約束條件,我們可以確保最終設計在實際製造和使用中是可行的,同時提高設計的效率和可靠性。

選擇最佳形狀的計算機設計

生成優化是一種利用計算機算法來設計結構的方法,其核心思想是通過對結構的負載和約束進行數值模擬,自動生成最佳形狀。這種方法可以有效地降低結構的重量,提高其性能和耐久性。在進行生成優化設計時,我們需要注意以下幾個

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