基于Proe的活塞有限元分析实例

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在结果界面复制另外两个设计变量的最大应力，最大应力和最大变形对设计变量的敏感度如下

图7最大应力相对于圆角半径参数R和销座间距L及顶壁厚h敏感度

横坐标为设计变量的变化范围，纵坐标为最大应力（单位MPa）

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图8最大位移相对于圆角半径参数R和销座间距L及顶壁厚h敏感度

横坐标为设计变量的变化范围，纵坐标为最大变形（单位mm）

从上图数据来看，最大应力对销座间距L最为敏感，对销座圆角半径R及顶壁厚h敏感度相对较小，而最大位移的敏感度与最大应力相当。通过判断，圆角半径R及顶壁厚h对我们感兴趣的参数量影响不大，因此可以在后续的设计研究中做适当排除。

4.温度敏感度分析

图9图 9最大温度及质量相对于圆角半径R敏感度

纵坐标左图为温度，右图为质量，横坐标为圆角半径R的变化

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图10最大温度及质量相对于顶壁厚h敏感度

纵坐标左图为温度，右图为质量，横坐标为顶壁厚h的变化

图11最大温度及质量相对于销座间距L敏感度

纵坐标左图为温度，右图为质量，横坐标为销座间距L的变化

有图看出，最大温度对于销座间距L最敏感，顶壁厚h次之，圆角半径R影响不大。

五、优化分析

1.新建优化设计

经过前面的分析，判断优化设计从销座间距L为入口，再加入顶壁厚进行优化，此处顶壁厚选择燃烧室内腔的高度为参变量，在本模型中的属性名称为d42。

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打开的对话框输入参数，类型为优化，目标以模型质量最小化，设计极限确定为最大应力为195Mpa，设计变量选择燃烧室内腔高度d42和销座间距L，二者参量变化范围如图