کمینه کردن وزن و انرژی کرنشی در شاتون موتور XU+ با بهینه سازی توپولوژی و شکل

امروزه کاهش وزن قطعات خودرو برای بهبود کارایی و مصرف سوخت آن از موضوعات مورد توجه شرکت های خودروسازی، موتورسازی و قطعه سازی است. شاتون اهرمی است که در موتورهای پیستونی حرکت خطی پیستون را به حرکت چرخشی میل لنگ تبدیل می کند. با توجه به تاثیر این قطعه در مصرف سوخت و وزن موتور، بهینه سازی آن از اهمیت ویژه ای برخوردار است. در این مطالعه بهینه سازی توپولوژی و شکل شاتون، با هدف مینیمم کردن وزن و انرژی کرنشی انجام گرفته است. بدین منظور شاتون به کار رفته در موتور بنزینی XU+ جهت بهینه سازی شکل طراحی می شود. با توجه به اهمیت قطر چشم بزرگ و چشم کوچک، در بهینه سازی شکل، مقادیر ذکر شده ثابت در نظر گرفته می شوند. تحلیل های انجام شده در نرم افزار آباکوس نشان داد بهینه سازی شکل پس از ۴۶ سیکل باعث کاهش وزن به مقدار ۸۱ درصد شده و انرژی کرنشی را ۱۷۵ درصد کاهش می دهد. همچنین بهینه سازی توپولوژی وزن و انرژی کرنشی را به ترتیب ۲۰ و ۸۱ درصد کاهش می دهد