汽车摆臂的拓扑优化设计摘要：介绍了拓扑优化设计的主要流程及四种结构优化的方法，即尺寸优化、形状优化、形貌优化和拓扑优化。详细介绍了结构拓扑优化中的变密度法，并将变密度法用于汽车摆臂的优化设计中，得到了结构优化后汽车摆臂的概念设计。关键词：汽车轻量化；拓扑优化；汽车摆臂；Hyperworks；有限元1 引言汽车轻量化是实现节能减排的重要措施之一，对汽车工业的可持续发展意义重大，汽车结构优化是实现汽车轻量化的重要手段之一。对汽车结构进行优化设计的目的在于使设计出的结构具有重量轻、体积小、效益高、成本低、可靠性好等特点4。但是由于汽车部件结构常常比较复杂，按传统的经验模式进行零部件优化的方法效果不好。随着计算机技术和有限元法的快速发展，大量复杂的工程问题都可以借助高性能计算机采用有限元法来加以解决。有限元法不仅作为结构分析的一个重要的数值计算方法，同时也为结构优化提供了一个平台。将有限元法应用到产品设计中，通过计算机模拟实际约束、载荷情况，在满足性能、质量要求的条件下对结构进行设计，当产品不能满足设计要求时，就可以马上对产品进行修改，然后再进行模拟分析，直到满足产品性
