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申请/专利权人：湖南大学苏州研究院;安徽江淮汽车集团股份有限公司;湖南大学

摘要：本发明公开了一种一体式压铸件结构精准设计方法及设计系统，其包括（1）压铸件结构设计模块进行整体的结构设计；（2）建立一体力学性能影响因子数据库模块，获取影响压铸件力学性能分布的最大影响因子T或者P或者V；（3）通过耦合决策模块获取不同下的最大影响因子下的衰减因子或者或者；（4）通过结构精准设计模块优化设计步骤（1）中的一体式压铸件结构。该一体式压铸件结构精准设计方法及设计系统用于对一体式压铸件部件进行精准优化设计，在保证压铸件力学性能的情况下实现压铸件产品的轻量化、集成化，有利于提高设计效率和设计合理性，降低压铸件产品成本。

主权项：1.一体式压铸件结构精准设计方法，其特征在于：包括如下步骤：1压铸件结构设计模块根据压铸件所集成的零部件，对其进行整体的结构设计，并对其划分网格，开展拓扑优化、静态、动态的CAE力学性能仿真分析，获得满足设计要求的压铸件结构；随后对其进行模流分析，提取压铸件结构的温度分布Ti、压力分布Pi、流速分布Vi，给定初始的一体式压铸件结构的位置及其浇筑口的位置，确定温度分布Ti、压力分布Pi、流速分布Vi以及初始应力分布云图Si，i代表一体式压铸件结构的位置，提取一体式压铸件结构的任一位置与浇筑口之间的直线距离di；2建立一体力学性能影响因子数据库模块，通过一体力学性能影响因子数据库模块计算一体式压铸件结构各个位置的试样的抗拉强度衰减因子mi、屈服强度衰减因子pi和延伸率衰减因子gi，并获取影响压铸件力学性能分布的最大影响因子T或者P或者V；3通过耦合决策模块获取不同di下的最大影响因子下的衰减因子mi或者pi或者gi；4通过结构精准设计模块优化设计步骤1中的一体式压铸件结构；步骤2中的一体力学性能影响因子数据库模块包括模流分析模块和力学性能云图分布模块，其中模流分析模块对一体式压铸件结构进行模流仿真分析，获得一体式压铸件的温度分布云图、压力分布云图、流速分布云图，基于浇筑口位置构建温度与浇筑距离、压力与浇筑距离、流速与浇筑距离的映射关系；温度与浇筑距离的映射关系如下：Ti＝a0+a1di+a2di2其中T为温度，a0、a1、a2为拟合常数，di为压铸件结构的任一位置与浇筑口之间的直线距离；压力与浇筑距离的映射关系如下：Pi＝b0+b1di+b2di2其中P为速度，b0、b1、b2为拟合常数，di为压铸件结构的任一位置与浇筑口之间的直线距离；流速与浇筑距离的映射关系如下：Vi＝c0+c1di+c2di2其中V为速度，c0、c1、c2为拟合常数，di为压铸件结构的任一位置与浇筑口之间的直线距离；从一体式压铸件结构的各个位置取哑铃状拉伸试样，并对各个位置的试样进行拉伸力学性能试验，基于各个位置试样的抗拉强度Rmi、屈服强度Rpi、延伸率Ai力学性能试验结果，并根据各个位置与浇筑口的距离d，构建力学性能云图分布模块，即：Rmi＝x0+x1di+x2di2其中x0、x1、x2为拟合常数，di为压铸件结构的任一位置与浇筑口之间的直线距离；Rpi＝y0+y1di+y2di2其中y0、y1、y2为拟合常数，di为压铸件结构的任一位置与浇筑口之间的直线距离；Ai＝z0+z1di+z2di2其中z0、z1、z2为拟合常数，di为压铸件结构的任一位置与浇筑口之间的直线距离；并分别获取各位置试样的抗拉强度、屈服强度和延伸率的力学性能衰减因子mi、pi、gi，其中：mi＝RmiRm0pi＝RpiRp0gi＝AiA0Rm0、Rp0、A0分别为材料理想的抗拉强度、屈服强度和延伸率；一体力学性能影响因子数据库模块依据上述参数构建关系式：△Ti＝maxTi-Ti；△Pi＝maxPi-Pi；△Vi＝maxVi-Vi建立这些关系式与抗拉强度衰减因子mi、屈服强度衰减因子pi和延伸率衰减因子gi之间的关系，找到影响压铸件力学性能分布的最大影响因子T或者P或者V。

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