基于折衷规划法的航发齿轮传动壳体结构-热柔度协同拓扑优化

摘要

齿轮传动机匣是航空发动机的核心组件，常面临极端恶劣的服役环境和轻量化的设计需求。目前的机匣壳体结构设计依赖工程经验，难以满足航空发动机的高功率密度设计需求。基于折衷规划法提出一种考虑热传导性能的壳体多目标拓扑优化方法，以轴承孔错位量和优化区域的体积分数为约束条件开展拓扑优化，实现了壳体减重6.1%,最大von Mises应力减小5.2%,最高温度降低2.3%,轴承孔中心错位量减小9.3%。

关键词

航空发动机 / 齿轮传动壳体 / 热传导 / 拓扑优化