面臨的挑戰:
來自(zi)海克斯康的解決方(fang)案:
動(dong)力(li)(li)總成是車(che)輛上產生(sheng)動(dong)力(li)(li),并將(jiang)動(dong)力(li)(li)傳遞到路面的(de)(de)一系列(lie)零(ling)部(bu)件(jian)(jian)組件(jian)(jian)。但通常情況下(xia),動(dong)力(li)(li)總成,一般僅指發動(dong)機,變速器,以及集成到變速器上面的(de)(de)其余(yu)零(ling)件(jian)(jian),如離合器/前差速器等(deng)(deng)。此類(lei)零(ling)部(bu)件(jian)(jian)在研發階(jie)段,除了針對(dui)(dui)單個(ge)的(de)(de)零(ling)件(jian)(jian)的(de)(de)一些基礎的(de)(de)力(li)(li)學(xue)分(fen)(fen)析(xi)和疲勞(lao)分(fen)(fen)析(xi)等(deng)(deng),還會重點針對(dui)(dui)相互作(zuo)用的(de)(de)一些組合進(jin)行工況分(fen)(fen)析(xi)。海克斯康專業的(de)(de)ADAMS機械系統動(dong)力(li)(li)學(xue)仿真軟件(jian)(jian),為此方面的(de)(de)應用提(ti)供了強(qiang)大的(de)(de)輔助(zhu)功能。應用不同的(de)(de)分(fen)(fen)析(xi)模塊完成部(bu)件(jian)(jian)級的(de)(de)噪(zao)聲(sheng)和振動(dong)激勵(li)分(fen)(fen)析(xi)、軸承分(fen)(fen)析(xi),齒輪傳動(dong)分(fen)(fen)析(xi)等(deng)(deng)。
a)模擬(ni)仿真軟件
?傳動系統模擬仿真模塊
Adams/Driveline提供給(gei)工程師和分(fen)析專家進行(xing)傳動系統部件建(jian)模和仿真的(de)(de)專用工具,可以用來研(yan)究整個(ge)傳動系在(zai)各種不(bu)同的(de)(de)工作(zuo)條件下(xia)的(de)(de)動力學性(xing)能。
使用Adams/Driveline模塊(kuai),可(ke)(ke)以快速創(chuang)建完整(zheng)的(de)、參數(shu)化的(de)傳動(dong)(dong)(dong)系統,利用該模塊(kuai)建立包含傳動(dong)(dong)(dong)系統的(de)功能(neng)(neng)化數(shu)字樣機,可(ke)(ke)集成到Adams/Car中研究整(zheng)車(如前輪驅動(dong)(dong)(dong)、后輪驅動(dong)(dong)(dong)以及全(quan)輪驅動(dong)(dong)(dong))的(de)動(dong)(dong)(dong)力學(xue)性能(neng)(neng)分析。
傳動系(xi)模塊提供了應用范(fan)圍很廣(guang)的強有力的工具:
①支持操穩分(fen)(fen)析中的前輪驅(qu)(qu)動,后輪驅(qu)(qu)動及(ji)四輪驅(qu)(qu)動,力(li)矩轉移、分(fen)(fen)配、陀螺(luo)效(xiao)應和平衡(heng)效(xiao)應、軸承動力(li)學和彈性、以及(ji)部(bu)件級的噪聲(sheng)和振動激勵。
②研究部件柔性對設計的影響以及(ji)系統動(dong)態(tai)行為、高(gao)轉速(su)下(xia)的二級運動(dong)。
③進行控制系(xi)統的分析、傳(chuan)動系(xi)布置方(fang)案研究、用于耐久性(xing)分析的部件疲勞載(zai)荷預測。
④使用(yong)(yong) Adams/Driveline,也可以研究(jiu)傳動(dong)系(xi)統(tong)(tong)和汽車(che)底盤部(bu)件,如懸(xuan)架系(xi)統(tong)(tong)、轉向(xiang)系(xi)統(tong)(tong)、制動(dong)系(xi)統(tong)(tong)和車(che)體等部(bu)件之間的(de)相(xiang)互作用(yong)(yong)。
傳(chuan)動(dong)系(xi)模型(xing)(xing)可以(yi)(yi)(yi)很容易地集成(cheng)到整(zheng)車模型(xing)(xing)中,以(yi)(yi)(yi)研(yan)究傳(chuan)動(dong)系(xi)與底盤中其(qi)它部(bu)(bu)件(jian)的相互(hu)作用(yong)。通過使用(yong)這(zhe)一基于模板的工(gong)具,用(yong)戶(hu)可以(yi)(yi)(yi)建(jian)(jian)立傳(chuan)動(dong)系(xi)部(bu)(bu)件(jian)的模型(xing)(xing),仿真各種工(gong)況下的動(dong)態系(xi)統(tong)行為。用(yong)戶(hu)只需輸入參數,差(cha)速器(qi)、驅動(dong)軸(zhou)、分(fen)動(dong)器(qi)和變速器(qi)的模型(xing)(xing)將自(zi)(zi)動(dong)創建(jian)(jian)。齒(chi)輪力、自(zi)(zi)由行程、粘(zhan)性聯軸(zhou)器(qi)和防滑差(cha)速器(qi)則來自(zi)(zi)于詳(xiang)盡的單(dan)元庫。部(bu)(bu)件(jian)可以(yi)(yi)(yi)很容易地激活或失效(xiao)以(yi)(yi)(yi)研(yan)究其(qi)對(dui)整(zheng)個系(xi)統(tong)行為的影響(xiang)。同時提(ti)供(gong)了豐富的標準試驗,用(yong)戶(hu)也可以(yi)(yi)(yi)高效(xiao)地創建(jian)(jian)自(zi)(zi)己的試驗。
?機械零部件(jian)模(mo)擬仿(fang)真模(mo)塊
Adams/Machinery為設計(ji)人員和工程師提供了一(yi)套定制的(de)工具套件(jian),包括所有Adams縱(zong)向機械工具模(mo)(mo)塊(kuai):齒輪(lun)模(mo)(mo)塊(kuai)、帶(dai)傳動模(mo)(mo)塊(kuai)、鏈傳動模(mo)(mo)塊(kuai)、軸承模(mo)(mo)塊(kuai)、纜索模(mo)(mo)塊(kuai)和電(dian)機模(mo)(mo)塊(kuai)。
功能(neng)及(ji)特色(se):
①為常見傳動機械(xie)零件進行高保真(zhen)的仿真(zhen)模擬,無(wu)需(xu)專家知(zhi)識和經(jing)驗;
②極為快速的建模(mo)-解算-評估,提(ti)高(gao)了設計效率;
③通過用戶(hu)向導界面(mian)實(shi)現復雜機械部件的(de)自動(dong)化建模,包括幾(ji)何特征(zheng)及(ji)部件之間(jian)的(de)相互作(zuo)用關(guan)系,節約(yue)時間(jian)投入(ru);
④提供從簡單到復雜的(de)多層次模型定義選(xuan)項(xiang),靈活選(xuan)擇不同模型;
⑤預定制標準(zhun)化的測(ce)試輸(shu)出,方便對仿真結果進行輸(shu)出和評估(gu);
⑥作為Adams/View的插件,支持(chi)Masterkey token方(fang)式獲得(de)使用授權。
軸承模塊
Adams Machinery Bearing是一個高效的(de)軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)專用(yong)工具,對(dui)(dui)各(ge)種形式的(de)軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)進行建模及(ji)評估(gu),包括滾(gun)珠、滾(gun)針、滾(gun)子軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng),用(yong)戶(hu)可以手(shou)動輸入軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)參(can)數,也可以通過KISSsoft數據(ju)庫創建軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)模型,KISSsoft數據(ju)庫提供了8個生產廠家的(de)24,000種型號的(de)軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng),軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)模塊能夠(gou)研究軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)參(can)數對(dui)(dui)系(xi)統性(xing)能的(de)影響,可以基于精(jing)確(que)的(de)軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)剛度(du)計算(suan)軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)的(de)載荷,基于給定的(de)仿真條件評估(gu)軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)壽命。
帶傳動模塊
Adams Machinery Belt是一(yi)個高效的(de)帶傳(chuan)動專用(yong)工具,對(dui)多種(zhong)類型的(de)皮帶?輪(lun)進行建模及(ji)評估,包括一(yi)般平面帶、V型帶、楔形帶等(deng),研究傳(chuan)動帶系(xi)統(tong)傳(chuan)動比(bi)、張緊器變化、帶的(de)動力(li)學行為(wei)等(deng)對(dui)系(xi)統(tong)性能(neng)的(de)影響。
鏈傳(chuan)動模塊
Adams Machinery Chain是(shi)一(yi)個高效(xiao)的鏈傳動(dong)專用(yong)工具,能夠為鏈輪和(he)漸開線輪,以及靜音鏈條(tiao)等進行(xing)動(dong)態建模(mo)和(he)評估,能夠量化連鎖效(xiao)應對系統行(xing)為的影(ying)響,比如:傳動(dong)比、張緊器變化、摩擦(ca)、鏈條(tiao)動(dong)力(li)學行(xing)為等。
齒(chi)輪模塊
Adams Machinery Gear是一(yi)個高效的(de)齒(chi)(chi)輪(lun)專用工具,對多種類型(xing)的(de)齒(chi)(chi)輪(lun)組性能(neng)進行(xing)建模及(ji)評估,其(qi)中(zhong)包括直齒(chi)(chi)輪(lun)、螺旋齒(chi)(chi)輪(lun)、錐齒(chi)(chi)輪(lun)等(deng),研(yan)究齒(chi)(chi)輪(lun)傳動系(xi)特性參(can)數(shu),如(ru)傳動比、摩擦、間隙等(deng)對系(xi)統(tong)性能(neng)的(de)影響。
?熱機耦(ou)合分析(xi)模塊
Marc軟件(jian)是一個(ge)功能強大的有(you)限(xian)元分析系統(tong),提供(gong)了各種問題的解決(jue)方案。可用于以下多(duo)種場(chang)景的(de)(de)(de)分(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi),比如非線性結(jie)構分(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)、失(shi)效(xiao)和(he)破壞分(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)、傳熱(re)(re)(re)過程(cheng)分(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)、多(duo)物(wu)(wu)理場(chang)耦(ou)合(he)(he)分(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)和(he)熱(re)(re)(re)燒蝕分(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)。在多(duo)物(wu)(wu)理場(chang)耦(ou)合(he)(he)分(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)方(fang)面(mian),Marc支持靜(jing)電場(chang)分(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)、靜(jing)磁(ci)場(chang)分(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)、滑(hua)動(dong)軸承分(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)、流(liu)體(ti)(ti)分(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)、聲場(chang)分(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)等分(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)。另外Marc還具(ju)備很(hen)(hen)強的(de)(de)(de)多(duo)場(chang)耦(ou)合(he)(he)分(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)功能,支持熱(re)(re)(re)-機(ji)耦(ou)合(he)(he)、流(liu)-熱(re)(re)(re)-固耦(ou)合(he)(he)、熱(re)(re)(re)-電耦(ou)合(he)(he)(焦(jiao)耳熱(re)(re)(re)生(sheng)成(cheng))、熱(re)(re)(re)-電-固耦(ou)合(he)(he)、磁(ci)-熱(re)(re)(re)耦(ou)合(he)(he)、磁(ci)-結(jie)構耦(ou)合(he)(he)、擴(kuo)散(san)-應力耦(ou)合(he)(he)、壓(ya)電分(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)、流(liu)體(ti)(ti)-土(tu)(tu)壤耦(ou)合(he)(he)(土(tu)(tu)壤滲流(liu))相互作(zuo)用以及電磁(ci)場(chang)耦(ou)合(he)(he)。因此Marc的(de)(de)(de)強大功能和(he)豐(feng)富(fu)的(de)(de)(de)仿(fang)真材料模型(xing)可以提(ti)供給用戶在發(fa)(fa)(fa)動(dong)機(ji)研(yan)發(fa)(fa)(fa)、試制方(fang)面(mian)的(de)(de)(de)很(hen)(hen)多(duo)幫助(zhu),建(jian)議有效(xiao)的(de)(de)(de)虛擬樣機(ji),獲(huo)得準確(que)的(de)(de)(de)仿(fang)真結(jie)果(guo),減少(shao)研(yan)發(fa)(fa)(fa)成(cheng)本,縮(suo)短研(yan)發(fa)(fa)(fa)周期。
?噪聲分析模(mo)塊
本模塊為聯合仿真,采(cai)用Adams計算多體動力(li)學的剛柔耦(ou)合,得到缸體的表(biao)面振(zhen)動,Actran讀取此結果計算分析噪聲(sheng)。
Adams/Flex 使工程(cheng)師們能(neng)夠(gou)研究(jiu)在整個(ge)(ge)機械系統中部(bu)件(jian)的(de)彈性變(bian)形的(de)作用和影響。使用模態綜合法,將(jiang)有限元軟件(jian)分析結果(guo)(guo)融入到整個(ge)(ge)系統級的(de)仿(fang)(fang)真中。應(ying)(ying)用這種方(fang)法可(ke)以(yi)(yi)去除影響不大(da)的(de)模態,進而大(da)大(da)提高仿(fang)(fang)真的(de)速(su)度。運(yun)動部(bu)件(jian)的(de)應(ying)(ying)力、應(ying)(ying)變(bian)的(de)可(ke)視(shi)化效果(guo)(guo),使你(ni)能(neng)夠(gou)快(kuai)速(su)的(de)識別和記錄過載發生的(de)時刻。仿(fang)(fang)真的(de)結果(guo)(guo)如零部(bu)件(jian)應(ying)(ying)變(bian)、載荷(he)時間(jian)歷(li)程(cheng)以(yi)(yi)及振(zhen)動頻率等都可(ke)以(yi)(yi)用于應(ying)(ying)力、疲勞、噪(zao)音和振(zhen)動等后續分析中。
①支持從MSC NASTRAN、MARC、ABAQUS、ANSYS、I-DEAS 等專業有限元分析軟(ruan)件(jian)導出的模態中性文件(jian);
②Craig-Bampton 部件(jian)模態綜合;
③彈性體每階(jie)模態振型(xing)動畫回(hui)放;
④多(duo)種設(she)置每階模態的阻(zu)尼(ni)系數的方法;
⑤用(yong)戶可定義作用(yong)在彈(dan)性體(ti)上(shang)的分布載(zai)荷;
⑥支持彈性體變形、應(ying)力、應(ying)變的彩色(se)云圖的動畫回放;
⑦可計算得到高精度的載荷數(shu)據(ju);
⑧為后續(xu)振動(dong)分(fen)析準備高精度(du)的(de)模型;
⑨支持多學科結(jie)合的(de)系統(tong)優化。
發動機曲柄剛柔耦合分析
Actran是領先的(de)聲(sheng)學模擬工具(ju)。可(ke)以(yi)(yi)在(zai)流體(ti)域中定義聲(sheng)源,計算(suan)聲(sheng)場分布(bu),同時(shi)也可(ke)以(yi)(yi)導入(ru)結構響應結果,計算(suan)輻(fu)射(she)噪(zao)(zao)聲(sheng)問題。Actran同時(shi)提供模態方(fang)法(fa)和物理方(fang)法(fa),可(ke)以(yi)(yi)輕(qing)而(er)(er)易(yi)舉地分析空腔中的(de)聲(sheng)場。工程上使用的(de)吸聲(sheng)處理可(ke)以(yi)(yi)用導納(na)邊界(jie)(jie)條件或(huo)多孔材料模型加以(yi)(yi)詳(xiang)細模擬。它特別適合于聲(sheng)輻(fu)射(she)分析,它比邊界(jie)(jie)元(yuan)法(fa)快10倍以(yi)(yi)上,因而(er)(er)可(ke)以(yi)(yi)高效(xiao)率地完成系統級的(de)輻(fu)射(she)噪(zao)(zao)聲(sheng)分析。
Actran也提供了分析(xi)管(guan)道聲傳播的(de)強大功能,集成管(guan)道模(mo)態邊界(jie)條(tiao)件以及(ji)傳遞(di)矩陣法(fa)(四(si)端網絡法(fa)),可(ke)以用來設計發(fa)動機的(de)進氣和排氣系統,以及(ji)建(jian)筑物、飛機、汽車里(li)的(de)空調系統。
典型應用(yong)主要為以下幾大(da)方面(mian):
①振動結(jie)構的輻射噪聲:傳動系、發動機(ji)部件(油底(di)殼、進(jin)氣(qi)歧管(guan)、空氣(qi)濾(lv)清器、閥(fa)蓋)、發動機(ji)、機(ji)油泵(beng)、壓縮機(ji)、電機(ji)、揚聲器等;
②發動(dong)機進氣系統和(he)排氣系統噪(zao)聲;
③預測(ce)汽車、火車、飛機乘客(ke)艙內部的(de)聲場分布;
④在(zai)非均質復雜流體介質中的聲傳播;
⑤聽覺設備(bei)如電話、助聽器(qi)及聲學(xue)儀器(qi)。
客戶簡介(jie):
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