基于拓扑优化的汽车电子加速踏板轻量化设计与增材制造

作者：李吉成; 孙坤鹏; 贺小梅; 张天会^*

来源：黑龙江工业学院学报(综合版), 2023, 23(12): 142-148.

DOI：10.16792/j.cnki.1672-6758.2023.12.004

• 汽车加速踏板
• 拓扑优化
• 轻量化
• 增材制造

零件的轻量化是新能源汽车提高其能量利用率的重要途径之一。基于拓扑优化方法和FDM增材制造技术，对新能源汽车电子加速踏板进行了拓扑优化设计：采用双向拔模的形状控制方法，以最小化重量为目标对连杆部进行了拓扑优化，使其减重164.75g;采用辐射状形状控制方法，以最小重量为目标对踩踏部进行了拓扑优化，使其减重42.88g;电子加速踏板经过拓扑优化后的总重量为150.57g,相比于初始状态的358.21g减少了207.64g,减重率为57.97%,最大等效应力17.47Mpa,最小安全系数为2.6,最大变形量为6.57e-1mm;利用增材制造的方式对优化结果进行了验证；为其他类似零部件的优化设计提供了参考。

• 单位
  机电工程学院; 云南工商学院; 云南农业大学