يهدف تحسين الطوبولوجيا الهيكلية والتصميم خفيف الوزن لتشكيلات النحاس في آلات البناء إلى تقليل الوزن، وتحسين القوة والصلابة، وتلبية متطلبات التصميم من خلال تحسين وتصميم هيكل التشكيلات.
بالنسبة لتحسين الهيكل والتصميم خفيف الوزن، يمكن اتخاذ الخطوات التالية
- تحديد متطلبات التصميم: تحديد متطلبات التصميم، بما في ذلك الخصائص الميكانيكية وبيئة العمل ومتطلبات الجودة. وفقاً لظروف الاستخدام المحددة والمتطلبات الوظيفية، توضيح سيناريو الاستخدام والضغط على تزييف النحاس.
- إنشاء نموذج أولي: استخدام برامج التصميم والتحليل بمساعدة الكمبيوتر لإنشاء نموذج أولي لتزوير النحاس. ويمكن أن تعتمد النماذج على هندسة الأجزاء الفعلية أو النماذج المعلمية، مع الأخذ في الاعتبار قيود التجميع والتوصيل ذات الصلة.
- تحسين الطوبولوجيا: يتم اعتماد خوارزمية تحسين الطوبولوجيا لتحسين النموذج الأولي وفقًا لمتطلبات التصميم والقيود المحددة، وإزالة المواد والهياكل غير الضرورية، وتقليل الوزن. وتشمل أساليب تحسين الطوبولوجيا الشائعة طريقة العناصر المحدودة وبرامج تحسين الطوبولوجيا.
- التحقق من نتائج التحسين: التحقق من نتائج التحسين الطوبولوجي وتقييمها. باستخدام تحليل العناصر المحدودة وأدوات أخرى، يتم تحليل الخصائص الميكانيكية للبنية المحسنة، مثل القوة والصلابة والمنوال. التحقق مما إذا كانت النتائج تلبي متطلبات التصميم وشروط الاستخدام، وهناك حاجة لمزيد من التعديلات والتحسينات.
- تحسين وتحسين الهيكل: تحسين وتحسين الهيكل الأمثل. بما في ذلك تحديد المواد المناسبة وعمليات التجهيز والتصنيع والتعديل الهيكلي والتعزيز المحلي. وفي نفس الوقت، يتم النظر في إمكانية تصنيع وتجميع الهيكل لضمان قابلية تنفيذ التصميم.
- تقييم نتائج التحسين: استنادا إلى الهيكل المنقح، تم تقييم الخصائص الميكانيكية والتحقق منها مرة أخرى. وتتكرر عملية التحسين والتقييم إلى أن يتم الوفاء بمتطلبات التصميم وشروط الاستخدام.
من خلال الخطوات المذكورة أعلاه، في عملية تصميم النحاس في ماكينات البناء، يمكن تحقيق التحسين الطوبولوجي والتصميم خفيف الوزن للهيكل، ويمكن تقليل استهلاك المواد، وتحسين أداء الأجزاء، ويمكن تلبية متطلبات الاستخدام. وفي الوقت نفسه، يمكن أن يزيد أيضًا من كفاءة تصنيع النحاس ويقلل من التكاليف، ويعزز الابتكار التكنولوجي وتطوير آلات البناء.
