复盘大疆结构面试2：板材受扭转力应力分布与优化

又是来自大疆面试的题，当时我表述的一个零件载荷是受（垂直于长板的）扭矩，受力情况更倾向于拉力，这种情况在大疆复盘1这篇帖子（文末给链接）提出了解决方案，但是可能面试官理解有误，理解成了扭这个长板，索性去研究一下长版受扭转下的零件应力情况，以及如何优化和补强，有想法的牛友也可以一块讨论

如p1，采用的是一个长40，宽20，厚10的长版零件，厚10是为了方便观察零件内部的受力情况，材料给的是未来工厂光敏树脂的材料属性

对零件底部孔固定，对两个孔分别反向施加10N的力，

中间好像是均匀受力的，我们剖开试试看

中间的剖面有没有让大家想起来什么东西，其实材料力学课本里面就给出了最开始的答案，最抗扭的截面形状是圆环。如果采用内部镂空可以用在打印件上，但是对于板材切割和注塑可能很难操作，我们试着通过整体内部镂空减重试试

虽然对于板材来说受力很不均匀，但是目前来看应力大的点集中在边角连接处，先试试超大圆角

虽然降低了1Mpa的应力，尖角处依旧有应力集中，在尖角处保留一个×型支撑试试

应力依旧集中在圆角处，最大应力降低了0.6Mpa左右，整体受力较为均匀似乎是最优的简单优化形式

尝试减少X型支撑的厚度，在圆角附近添加支撑，结果发现没有大的X型支撑效果好

从位移结果上也可以看出X型支撑的优势

大疆复盘1的链接：https://www.nowcoder.com/share/jump/1750233557443