컴퓨터 보조 디자인 (CAD)에 있는 디자인 최적화는 무게와 힘 사이 제일 균형을 달성하기 위하여 제품의 모수를 조정하는 것을 포함합니다. 이 과정은 항공 우주 자동차와 같은 기업에서 근본적이고, 무게를 감소하는 제조는 안전과 내구성을 비교하지 않고 효율성을 개량할 수 있습니다.

설계 최적화

DesignOptimize는 구성 또는 조립의 다른 구성을 평가하는 알고리즘과 시뮬레이션을 사용합니다. 목표는 재료 사용 및 무게를 최소화하면서 모든 성능 기준을 충족하는 가장 효율적인 디자인을 찾는 것입니다.

무게와 힘 균형을 잡기

중량과 강도 사이의 균형은 재료 특성, 부하 조건 및 안전 요인의주의 고려해야합니다. 엔지니어는 종종 finite 요소 분석 (FEA)를 사용하여 설계가 다양한 스트레스에서 반응하는 방법을 시뮬레이션하고 구조적 무결성을 잃지 않고 재료가 감소 할 수있는 영역을 식별 할 수 있도록합니다.

Real-World 예제

항공 우주 산업에서, 항공기 구성 요소는 연료 절약 및 증가 된 페이로드 용량으로 무게를 줄이기 위해 최적화되어 있습니다. 예를 들어, 날개 구조는 경량 복합재 및 최적화 된 늑골 배치로 설계되었습니다. 자동차 디자인에서 제조업체들은 더 가볍고 그러나 충돌 안전 표준을 충족하는 자동차 프레임을 만드는 topology 최적화를 사용합니다.

디자인 최적화에 대한 주요 기술

  • Topology Optimization: 효율적인 구조를 만들 수 불필요한 자료를 제거한다.
  • Material Selection:는 힘에 무게 비율 향상을 위한 진보된 합성물 및 합금을 이용합니다.
  • Parametric Modeling:]는 디자인 변수를 systematically 최적의 구성을 찾아냅니다.
  • Simulation and Testing: 물리적 프로토 타입의 가상 응력 분석으로 설계를 검증합니다.