PROJEKTOWANIE I ROZWÓJ Kӿ Z¿BATYCH O Z¿BACH PROSTYCH W OPARCIU OPTYMALIZACJ¿ TOPOLOGICZN¿: OPTYMALIZACJA TOPOLOGICZNA

Niniejsza praca bada redukcj¿ masy kó¿ z¿batych poprzez optymalizacj¿ konstrukcji i zaawansowane metody wytwarzania. Ko¿a z¿bate s¿ powszechnie stosowane w wielu systemach przemys¿owych, ale ich lita struktura wewn¿trzna cz¿sto zwi¿ksza cäkowit¿ mas¿ uk¿adu i zu¿ycie materiäu. Badanie analizuje sposoby zmniejszenia masy korpusu ko¿a z¿batego przy zachowaniu wydajno¿ci mechanicznej wymaganej w praktycznych zastosowaniach. Zamiast zmiany materiäu, badania koncentruj¿ si¿ na optymalizacji wewn¿trznego uk¿adu materiäu przy u¿yciu projektowania generatywnego i struktur kratowych (lattice). Projektowanie generatywne, znane równie¿ jako optymalizacja topologiczna, wykorzystuje metody matematyczne do efektywnego rozmieszczenia materiäu w zdefiniowanej przestrzeni projektowej na podstawie obci¿¿e¿, warunków brzegowych i ogranicze¿. Równolegle, struktury kratowe inspirowane wzorcami biologicznymi wykorzystuj¿ powtarzalne komórki elementarne w celu zmniejszenia masy przy jednoczesnym zachowaniu integralno¿ci strukturalnej. Analiza statyczna ko¿a z¿batego sko¿nego z jednorodn¿ struktur¿ kratow¿ pomaga okre¿li¿ odpowiedni¿ grubo¿¿ belek i zoptymalizowä konfiguracj¿ kratownicy. Pe¿ny proces projektowania i analizy przeprowadzany jest przy u¿yciu oprogramowania NX CAD. Zoptymalizowane modele s¿ nast¿pnie wytwarzane metod¿ przyrostow¿ FDM.