《表2 优化前后对比：转管武器开锁器结构的动态优化设计》

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《转管武器开锁器结构的动态优化设计》

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由于结构优化具有非线性和连续的特点，故文中采用梯度优化算法MMFD来解决。该算法能够处理设计变量是实型的问题。同时，在有任何约束作用且没有约束冲突时采用修正可行性方向法来获得更加精确的搜索方向，以得到最优解[1]。优化设计过程是在相同材料参数、相同单元类型、网格密度及约束条件下进行迭代的，其优化迭代过程如图9所示。优化结果见表1，可知通过优化使得开锁器最大应力由1 466 MPa降为128 MPa，远远小于其屈服极限，而且降低幅度达到了91%。为了验证优化结果在同等条件下按照优化后的结构尺寸进行了仿真验证，得出最大应力为150 MPa，与isight多参数优化结果接近，其降低幅度也达到了89.8%。由此可见结构优化起到了很好的效果，在相同的撞击条件下开锁器的使用寿命将大大提高。