第481章 看破不说破

第481章 看破不说破 (第1/2页)

传统的研发模式是“先经验设计后仿真验证”。
　　
　　而拓扑优化设计是一种基于数学和力学的结构优化方法。
　　
　　通过在给定设计空间内自动分布材料，使结构在满足约束条件下实现性能的最大化。
　　
　　这种方法可以生成极具创新性的复杂结构，大大研发结构优化的过程。
　　
　　用大白话说，传统方法，就好像盖房子的时候，工匠按照经验，觉得这个位置应该要用三根半米的木横梁，然后搭模型等比例缩小模拟，确定承载能力足够。再缩小或者放大横梁尺寸，去掉和增加一些横梁纵梁来优化结构。
　　
　　拓扑优化设计是：我知道钢材的承载能力更好，通过计算，知道中间加个木纵梁能分散力，而且三根横梁边上那两根受力比中间的小，所以我不用三根半米木横梁，而是直接就用一根三十公分的钢横梁，两根十公分横梁，再加数根木纵梁的搭配直接做到了最优结构。这样减少中间试验的时间和试错的风险。
　　
　　程时问：“你们所有的拓扑优化设计方法都用过了吗？密度法、水平集法、拓扑导数法和增材制造导向优化都试过了吗？”
　　
　　所长惊恐地打量了一下程时。
　　
　　一般人听到“拓扑优化设计”这几个字都懵了。这小子竟然对各种用法如数家珍。
　　
　　苏总工意味深长地说：“所以，这个结构设计不是问题，对吧。那，还有什么问题呢？”
　　
　　所长：“刚度与灵敏度这两个特性没法同时满足。高刚度可减少弹性体变形，提高测量稳定性，但会降低应变片的信号输出灵敏度；高灵敏度则要求弹性体更柔软，但易受外力干扰变形。这两个本来就是矛盾的。”
　　
　　程时：“那就在材料选型上多下功夫。用不同弹性模量的材料。比如钛合金TC4的弹性模量约110GPa，铝合金7075的弹性模量约71GPa，再结构参数的精确计算，在刚度与灵敏度中找平衡。我只是举个例子，因为我就知道这两种材料，我们自己能生产。”
　　
　　其实他知道的先进材料远比这个多，可是再多说也没有用，因为那些现在就算踮起脚尖也够不着。
　　
　　所长：“还有。工艺制造的精度达不到。”
　　
　　苏总工：“呵呵，这个就刚好是他的专业了。你做不了找他。他能帮你做到。”
　　
　　程时：“如果是粘贴工艺和封装技术，难度是会大一点。不单单是材料达不到，车间自动化和工人的技术水平都达不到。”
　　
　　所长：“还有算法，标定技术、核心材料、高精度应变片等等。”
　　
　　每一个拿出来都是卡脖子的技术。
　　
　　这条路果然走不通......
　　
　　程时想了想，回答：“那张力传感器呢。”
　　
　　这个是用在电子级玻璃纤维布的纺织机上的。
　　
　　虽然也是用应变片原理的力传感器，但是相比多维力传感器，结构和原理要简单得多。
　　
　　电子级玻璃纤维的张力通常为0.1到5N/根，所以传感器需覆盖单纱至整幅经纱的总张力。达到，确保张力波动控制在±1%以内。
　　
　　应变片原理是利用应变片在受到外力作用时电阻发生变化的特性，将力的变化转化为电信号的变化，从而实现对张力的测量。
　　
　　

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