面臨(lin)的(de)挑戰(zhan)：

來自海克斯康的解(jie)決方案(an)：

?    安(an)全性分析(xi)模塊

航(hang)空(kong)發動機(ji)葉(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)片(pian)(pian)(pian)(pian)(pian)在高速(su)(su)運(yun)轉(zhuan)狀態下，鳥(niao)體撞(zhuang)擊(ji)會造成(cheng)非(fei)常嚴重的(de)(de)損(sun)傷。從(cong)損(sun)傷形式上來說，主要包括(kuo)鳥(niao)體與多(duo)個葉(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)片(pian)(pian)(pian)(pian)(pian)連續碰撞(zhuang)，導(dao)致的(de)(de)葉(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)片(pian)(pian)(pian)(pian)(pian)產生(sheng)大變形、甚至斷裂，以及(ji)葉(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)片(pian)(pian)(pian)(pian)(pian)斷裂后(hou)轉(zhuan)子的(de)(de)不平衡轉(zhuan)動。而(er)葉(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)片(pian)(pian)(pian)(pian)(pian)在斷裂后(hou)，其主體碎片(pian)(pian)(pian)(pian)(pian)會撞(zhuang)擊(ji)機(ji)匣。斷裂的(de)(de)葉(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)片(pian)(pian)(pian)(pian)(pian)在高速(su)(su)運(yun)轉(zhuan)狀態下，會沿著切線方(fang)向飛出(chu)，并與周(zhou)圍葉(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)片(pian)(pian)(pian)(pian)(pian)發生(sheng)碰撞(zhuang)，導(dao)致周(zhou)圍葉(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)片(pian)(pian)(pian)(pian)(pian)不同程度的(de)(de)損(sun)傷，殘余葉(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)片(pian)(pian)(pian)(pian)(pian)會以高速(su)(su)撞(zhuang)擊(ji)機(ji)匣，對機(ji)匣造成(cheng)侵(qin)徹損(sun)傷。由此看來，葉(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)片(pian)(pian)(pian)(pian)(pian)抗鳥(niao)撞(zhuang)設計及(ji)機(ji)匣的(de)(de)包容性設計為設計者提出(chu)嚴峻考(kao)驗。

鳥撞及機匣的(de)包容性分析流程

鳥撞分析可(ke)以(yi)模擬飛鳥與葉(xie)片相撞瞬間，葉(xie)片變(bian)形，斷裂的發生過(guo)程。

創(chuang)建鳥撞(zhuang)分析模型

鳥(niao)撞分(fen)析(xi)結果

包容性分(fen)析(xi)可以(yi)得(de)到葉片(pian)與機匣(xia)的(de)整個碰撞過程(cheng)，可以(yi)得(de)到葉片(pian)的(de)運動軌跡，對機匣(xia)的(de)沖擊力，以(yi)及(ji)二次(ci)碰撞斷裂情況。可以(yi)計算(suan)得(de)到機匣(xia)在葉片(pian)的(de)沖擊下，應力應變的(de)大(da)小以(yi)及(ji)失效的(de)情況。

包容性(xing)分析

不平衡(heng)響應分(fen)析1

不平衡響應分析(xi)2

?    振動(dong)分析模塊

葉(xie)片的安全(quan)可靠性直接(jie)影響機組的運行安全(quan)。目前已知的葉(xie)片斷裂(lie)事故大多數是由(you)于葉(xie)片振(zhen)動所致(zhi)，主要原因是葉(xie)片工(gong)作時受到汽流激振(zhen)力作用，產生(sheng)受迫振(zhen)動，由(you)此產生(sheng)相當(dang)大的動應力，使葉(xie)片疲(pi)勞損壞。

海克(ke)斯康擁有針(zhen)對葉(xie)片模(mo)態(tai)及動(dong)響(xiang)應(ying)計(ji)算的獨特算法與模(mo)型，精確(que)地計(ji)算葉(xie)片的靜態(tai)和(he)動(dong)態(tai)應(ying)力(li)狀(zhuang)況。

自(zi)由葉片(pian)，常溫下前十階固有模(mo)態(tai)：

靜頻(pin)模(mo)態                      動頻(pin)模(mo)態

整級葉片，考(kao)慮接(jie)觸(chu)效應(ying)的(de)動響應(ying)分(fen)析：

         整(zheng)級葉片模型                接(jie)觸效(xiao)應：間隙方(fang)向變(bian)形云圖

?    熱模(mo)鍛仿(fang)真(zhen)模(mo)塊

熱模(mo)(mo)鍛(duan)仿真是(shi)當今CAE領域不(bu)可分割的(de)一(yi)環。 本(ben)軟件模(mo)(mo)塊將便捷(jie)、直(zhi)觀、易用(yong)集成(cheng)(cheng)在(zai)一(yi)起，為(wei)熱鍛(duan)工(gong)(gong)藝的(de)優化(hua)(hua)(hua)設計提(ti)(ti)供高(gao)質(zhi)量(liang)的(de)指導和預測。它(ta)能夠過減少(shao)開發(fa)循環次(ci)數降(jiang)低研(yan)發(fa)成(cheng)(cheng)本(ben)、降(jiang)低試驗成(cheng)(cheng)本(ben)，縮短(duan)新品上(shang)市周期。優化(hua)(hua)(hua)模(mo)(mo)具使用(yong)壽命，降(jiang)低模(mo)(mo)具成(cheng)(cheng)本(ben)；提(ti)(ti)高(gao)機器利用(yong)率，從(cong)而降(jiang)低固定(ding)成(cheng)(cheng)本(ben)；提(ti)(ti)高(gao)材料利用(yong)率，降(jiang)低生產成(cheng)(cheng)本(ben)（比如減少(shao)毛刺等(deng)）；優化(hua)(hua)(hua)工(gong)(gong)藝過程(cheng)(cheng)，降(jiang)低制造(zao)成(cheng)(cheng)本(ben)；提(ti)(ti)高(gao)單個工(gong)(gong)藝過程(cheng)(cheng)的(de)效率，降(jiang)低能源成(cheng)(cheng)本(ben)。同(tong)時提(ti)(ti)高(gao)工(gong)(gong)藝穩定(ding)性，提(ti)(ti)高(gao)了目標工(gong)(gong)件質(zhi)量(liang)；

熱鍛(duan)模(mo)塊(kuai)可(ke)(ke)對(dui)零件(jian)制(zhi)造的(de)(de)整個熱鍛(duan)工藝鏈(lian)進(jin)(jin)(jin)行(xing)全方(fang)位(wei)仿真：比(bi)如從坯料下料開始(shi)(shi)，承接坯料初始(shi)(shi)熱處理、鐓粗(cu)、預成形(xing)和終鍛(duan)、修(xiu)邊(bian)、沖壓、校正(zheng)、冷卻、最終熱處理等。主要(yao)用(yong)于高(gao)于再結晶溫度(du)成形(xing)的(de)(de)工藝仿真，除(chu)熱模(mo)鍛(duan)成形(xing)仿真之外(wai)，模(mo)塊(kuai)中還(huan)包含了切邊(bian)、加(jia)熱、冷卻、磨具應(ying)力分析等一(yi)(yi)系列與熱鍛(duan)相關的(de)(de)仿真模(mo)塊(kuai)，滿足全方(fang)位(wei)的(de)(de)仿真需求。 除(chu)此之外(wai)，還(huan)支(zhi)持(chi)其它類(lei)似的(de)(de)熱擠壓成形(xing)仿真：比(bi)如說軋(ya)(ya)制(zhi)工藝仿真。該模(mo)塊(kuai)不僅可(ke)(ke)以對(dui)坯料的(de)(de)軋(ya)(ya)制(zhi)過(guo)程進(jin)(jin)(jin)行(xing)仿真，還(huan)可(ke)(ke)在一(yi)(yi)定(ding)(ding)精度(du)上還(huan)原軋(ya)(ya)機和軋(ya)(ya)輥的(de)(de)復(fu)雜運動(dong)，并對(dui)模(mo)具應(ying)力進(jin)(jin)(jin)行(xing)分析，還(huan)可(ke)(ke)非常精準的(de)(de)還(huan)原設備運動(dong)規(gui)律。用(yong)戶可(ke)(ke)按需對(dui)模(mo)具的(de)(de)運動(dong)進(jin)(jin)(jin)行(xing)方(fang)便的(de)(de)定(ding)(ding)位(wei)，一(yi)(yi)旦定(ding)(ding)義后(hou)，軟件(jian)會自動(dong)將運動(dong)規(gui)范保存(cun)到數據庫中以備后(hou)續使(shi)用(yong)，協助(zhu)進(jin)(jin)(jin)行(xing)模(mo)具設計。

用戶通(tong)過仿真將(jiang)實際的(de)測(ce)試和優(you)化搬運(yun)到(dao)虛擬電(dian)腦中(zhong)，大大節約了成本。

熱鍛模(mo)(mo)(mo)塊采用獨(du)有的(de)(de)(de)(de)(de)雙求(qiu)解(jie)(jie)器（FE和FV）求(qiu)解(jie)(jie)技術，內置強大(da)的(de)(de)(de)(de)(de)沖壓(ya)、摩擦數(shu)據庫，且支持簡(jian)便的(de)(de)(de)(de)(de)用戶自(zi)(zi)定義材料(liao)數(shu)據輸入，能(neng)夠為用戶提(ti)供(gong)非(fei)常(chang)全面、快速(su)、準確的(de)(de)(de)(de)(de)仿(fang)真(zhen)(zhen)(zhen)。輕松(song)打(da)破2D與3D直接(jie)的(de)(de)(de)(de)(de)仿(fang)真(zhen)(zhen)(zhen)界(jie)限(xian)，在(zai)工藝鏈中進(jin)(jin)(jin)行(xing)(xing)(xing)(xing)2D和3D的(de)(de)(de)(de)(de)混合仿(fang)真(zhen)(zhen)(zhen)，或(huo)進(jin)(jin)(jin)行(xing)(xing)(xing)(xing)全工藝的(de)(de)(de)(de)(de)3D仿(fang)真(zhen)(zhen)(zhen)，實(shi)現(xian)工藝鏈無(wu)縫對(dui)(dui)接(jie)計算，結(jie)果(guo)自(zi)(zi)動傳(chuan)遞。雙求(qiu)解(jie)(jie)器優勢互補，使用FV求(qiu)解(jie)(jie)器可(ke)(ke)進(jin)(jin)(jin)行(xing)(xing)(xing)(xing)可(ke)(ke)靠、精確的(de)(de)(de)(de)(de)皺褶檢測，通(tong)過FE保(bao)證高效的(de)(de)(de)(de)(de)求(qiu)解(jie)(jie)速(su)度(du)，能(neng)夠有效應對(dui)(dui)各種(zhong)任務(wu)：模(mo)(mo)(mo)具(ju)(ju)(ju)(ju)、設備剛度(du)的(de)(de)(de)(de)(de)快速(su)定義；工藝過程的(de)(de)(de)(de)(de)魯棒(bang)性(xing)分析(xi)；對(dui)(dui)CAD數(shu)據格(ge)式進(jin)(jin)(jin)行(xing)(xing)(xing)(xing)自(zi)(zi)動離散；通(tong)過模(mo)(mo)(mo)具(ju)(ju)(ju)(ju)應力(li)分析(xi)功(gong)能(neng)，可(ke)(ke)對(dui)(dui)模(mo)(mo)(mo)具(ju)(ju)(ju)(ju)見的(de)(de)(de)(de)(de)裝(zhuang)配(pei)關(guan)系所產生(sheng)的(de)(de)(de)(de)(de)應力(li)進(jin)(jin)(jin)行(xing)(xing)(xing)(xing)仿(fang)真(zhen)(zhen)(zhen)；基于非(fei)耦合仿(fang)真(zhen)(zhen)(zhen)方法進(jin)(jin)(jin)行(xing)(xing)(xing)(xing)模(mo)(mo)(mo)具(ju)(ju)(ju)(ju)應力(li)仿(fang)真(zhen)(zhen)(zhen)；定義彈(dan)簧模(mo)(mo)(mo)具(ju)(ju)(ju)(ju)；實(shi)現(xian)沖孔、修(xiu)邊仿(fang)真(zhen)(zhen)(zhen)并簡(jian)便轉換模(mo)(mo)(mo)具(ju)(ju)(ju)(ju)類型（將模(mo)(mo)(mo)具(ju)(ju)(ju)(ju)類型轉變(bian)(bian)為可(ke)(ke)變(bian)(bian)形(xing)模(mo)(mo)(mo)具(ju)(ju)(ju)(ju)或(huo)帶傳(chuan)熱的(de)(de)(de)(de)(de)剛性(xing)模(mo)(mo)(mo)具(ju)(ju)(ju)(ju)）；無(wu)飛邊精細模(mo)(mo)(mo)鍛；考慮壓(ya)力(li)機撓度(du)的(de)(de)(de)(de)(de)仿(fang)真(zhen)(zhen)(zhen)設計；進(jin)(jin)(jin)行(xing)(xing)(xing)(xing)壓(ya)力(li)演變(bian)(bian)預測分析(xi)；彈(dan)塑性(xing)熱力(li)耦合材料(liao)模(mo)(mo)(mo)型；預測回(hui)彈(dan)和殘余應力(li)；對(dui)(dui)機械連接(jie)結(jie)果(guo)進(jin)(jin)(jin)行(xing)(xing)(xing)(xing)虛擬拉(la)伸試驗；進(jin)(jin)(jin)行(xing)(xing)(xing)(xing)帶結(jie)果(guo)的(de)(de)(de)(de)(de)后(hou)處理裝(zhuang)配(pei)計算；并能(neng)根據分析(xi)結(jie)果(guo)，自(zi)(zi)動生(sheng)成結(jie)果(guo)評價(jia)報告。

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