悬臂梁结构轻量化优化设计大赛 优秀作品汇编模板
汇编版本: 汇编周期
第____届悬臂梁结构轻量化优化设计大赛
汇编单位:[院校专业教研室] + [合作企业技术部]
适用场景:教学案例参考、校企技术交流、学员学习范本
一、 汇编封面
标题:“仿真赋能设计,创新驱动工程”副标题
第____届悬臂梁结构轻量化优化设计大赛优秀作品汇编落款
主办单位:____________________(院校) ____________________(企业)
汇编日期:______年____月____日设计建议:
背景配图:悬臂梁仿真云图、优秀作品截面设计图、竞赛颁奖现场照片;
版式风格:简洁专业,标注汇编编号(XB-HB-【年份】-【届数】)。
二、 汇编前言
竞赛概况:简述竞赛举办背景、参与规模、核心目标;
作品亮点:总结获奖作品的共性优势(如理论与工程结合紧密、创新设计突出、仿真结果精准);
汇编价值:说明本汇编作为教学案例库补充素材、学员优化设计参考范本的用途;
致谢:感谢校企双方的支持、评委的专业评审、参赛学员的积极参与。
三、 目录
页
码
内容模块 具体标题
1
竞赛规则与评
分标准
竞赛命题、评分维度、奖项设置
3 一等奖作品 《【作品名称 1】》——[小组名称]
15 二等奖作品 《【作品名称 2】》——[小组名称]《【作品名称 3】》——[小组名称]
32 三等奖作品
《【作品名称 4】》——[小组名称]《【作品名称 5】》——[小组名称]
《【作品名称 6】》——[小组名称]
58 专项奖作品
最佳创新奖《【作品名称 7】》——[小组名称]最佳实操奖《【作品名称
8】》——[小组名称]
75
评审专家评语
汇总
各作品核心亮点与改进建议
82 附录 悬臂梁仿真常用参数表、工程材料性能表
四、 作品收录标准
入选范围:竞赛一、二、三等奖及专项奖作品;
内容要求:方案完整、数据详实、仿真结果可信、工程可行性高;
版权说明:作品知识产权归参赛小组所有,汇编仅限教学与技术交流使用,未经授权不得用于商业用途。
五、 单篇作品排版模板
(一) 作品信息栏
作品名称 【如:基于蜂窝状截面的悬臂梁热 - 力耦合轻量化优化设计】
小组名称 [XX 班 XX 小组]
学员名单 [姓名 1](组长)、[姓名 2](仿真操作)、[姓名 3](报告撰写)
获奖等级 【□一等奖 □二等奖 □三等奖 □最佳创新奖 □最佳实操奖】
指导教师 [院校教师姓名]、[企业工程师姓名]
(二) 作品核心内容
设计思路与理论依据
优化目标:明确挠度、应力、质量控制指标;
理论支撑:结合惯性矩公式、抗弯刚度原理、热应力产生机制,说明截面优化的科学性;
技术路线:分步骤阐述 “初始模型分析→问题定位→优化方案设计→仿真验证→方案迭代” 流程。
优化方案设计
初始模型参数:\(L=300\ \text{mm}\),\(b=20\ \text{mm}\),\(h=30\ \text{mm}\),材料 Q235 钢;
优化措施:详细描述截面形状调整(如增设加强筋、蜂窝状镂空、变截面设计)、参数修改数值;
图纸附件:附 CAD 二维截面图、三维模型效果图,标注关键尺寸。
仿真验证结果
模型设置说明:约束施加位置、载荷 / 温度加载方式、网格划分策略;
数据对比表:
指标 初始模型 优化模型 优化效果
最大挠度(mm) 降低____%
最大应力(MPa) 降低____%
模型质量(g) 降低____%
云图展示:插入优化模型的挠度云图、应力云图,标注最大值位置及数值。
工程可行性分析
加工难度评估:分析截面形状是否适合冲压、铣削等常规工艺;
成本控制:对比初始模型与优化模型的材料用量、加工成本;
应用场景:明确优化方案适用的工程领域(如工程机械臂、汽车底盘悬臂件)。
小组总结与心得
竞赛收获:理论知识应用、仿真技能提升、团队协作经验;
改进方向:方案存在的不足(如复杂截面加工精度要求高)及后续优化思路。
(三) 评审专家评语
【例:本作品采用蜂窝状截面设计,创新性强,有效提升了惯性矩并降低质量;仿真模型设置规范,数据
对比清晰;工程可行性分析详实,兼顾加工与成本需求。建议进一步研究蜂窝孔尺寸对疲劳性能的影响。】
评审专家签名:____________________日期:______年____月____日
六、 汇编装订与发放说明
排版要求
统一采用 A4 纸张,正文宋体小四,标题黑体二号,图表清晰标注;
每篇作品独立成页,插入分页符,便于查阅。
装订方式
纸质版:彩色打印,封面覆膜,胶装成册,标注 “内部资料”;
电子版:PDF 格式,按目录分章节设置书签,上传至教学资源平台供学员下载。
发放范围
纸质版:参赛学员、校企合作负责人、评审专家、院校图书馆存档;
电子版:全体学员、合作企业技术部门共享。