圆形锯片开槽形状多目标优化

圆锯片是用于切割固体材料的薄片圆形刀具的统称，因具有良好的加工性能而被广泛地应用于石材、金属、木材以及玻璃制品的切削加工。然而，超薄圆锯片由于具有较高的径厚比，通常表现出较低的横向刚性，这可能在锯切过程中引起剧烈的振动和高强度的噪声。

为提升超薄圆锯片在高速锯切过程中的结构稳定性与温度控制能力，本案例在锯片基体上引入具有特定几何特征的热胀槽结构。该设计旨在通过改善热传导路径与调整局部结构特性，干预锯片在旋转工况下的热-力场演化过程，从而为后续的动态响应分析提供结构基础。

本案例采用的主要分析手段为Matlab生成开槽形状，ANSYS APDL完成分析并反馈结果，Matlab根据反馈结果进行优化，为一个典型的Matlab+ANSYS APDL联合仿真多目标优化问题。

案例操作步骤：

1、根据开槽思路编写matlab形状参数代码，这一步可借助AI快速完成和验证。

2、ANSYS建模时分别读取边界坐标文件，，建立轮廓线，然后根据轮廓线形成面，阵列到其他方向，与锯片进行布尔运算，实现开槽。

3、根据计算工况，后台调用ANSYS计算，提取结果并返回。

4、编写Matlab多目标优化主程序，此处采用matlab自带的遗传多目标优化算法，本次优化的目标如下：

优化的目标为位移和等效应力尽可能小，一阶系数尽可能变大，优化过程如下所示：

5、达到优化条件后，返回优化结果，将最后得到的坐标文件，手动带入到APDL中完成计算并复核各项结果。