面臨的(de)挑(tiao)戰：

來自海克斯(si)康的解(jie)決方案：

轉向(xiang)節(jie)(jie)(jie)是汽車轉向(xiang)橋(qiao)中的重要(yao)零件之一(yi)，保證汽車穩(wen)定行駛(shi)并靈敏傳遞(di)行駛(shi)方向(xiang)。作為整(zheng)車關(guan)鍵(jian)零件，連接包(bao)括制(zhi)動盤、減(jian)振器、轉向(xiang)拉桿、上下擺臂(bei)、車軸(zhou)等幾(ji)個(ge)重要(yao)零件，承(cheng)受復雜的載荷工(gong)況(kuang)，在這些載荷的作用下，轉向(xiang)節(jie)(jie)(jie)本身會產生分布不均、大小不一(yi)的應力。利用海克斯康模擬(ni)仿真軟件，可以有效(xiao)分析轉向(xiang)節(jie)(jie)(jie)在各(ge)種(zhong)工(gong)況(kuang)下狀態。

模擬仿(fang)真軟件(jian)

?動(dong)力學分析

通過有限元(yuan)仿(fang)真(zhen)軟件，可建(jian)立有限元(yuan)計(ji)算模(mo)型并導入到ADAMS動力學分析模(mo)塊，對(dui)不同的運動狀(zhuang)態做(zuo)分析，然后導入Nastran中(zhong)，利用慣性(xing)釋放法，對(dui)前軸及左右轉向節強度進行求(qiu)解。

前軸及(ji)左右轉向節強(qiang)度分(fen)析有限元模(mo)型(xing)

計(ji)算(suan)得出的載荷(he)(he)工(gong)況帶(dai)入到(dao)Adams/Car動力(li)模型(xing)當中去(qu)，經過計(ji)算(suan)，提取載荷(he)(he)分解載荷(he)(he)，計(ji)算(suan)載荷(he)(he)分解模型(xing)。最(zui)終得出各模擬工(gong)況下的載荷(he)(he)分解結(jie)算(suan)結(jie)果(guo)。

?疲勞分析(xi)

轉(zhuan)向(xiang)(xiang)節(jie)(jie)(jie)(jie)是(shi)汽車(che)轉(zhuan)向(xiang)(xiang)的(de)重(zhong)要(yao)零(ling)部(bu)件(jian)，汽車(che)行駛中轉(zhuan)向(xiang)(xiang)節(jie)(jie)(jie)(jie)所受(shou)力為交變載(zai)荷。這種周期性的(de)交變載(zai)荷是(shi)轉(zhuan)向(xiang)(xiang)節(jie)(jie)(jie)(jie)疲(pi)(pi)勞(lao)失(shi)效的(de)主要(yao)因(yin)素(su)。即在這一過程(cheng)中，即使名義(yi)應力低于材(cai)料的(de)屈服強度(du)，載(zai)荷的(de)反復變化也會引(yin)起失(shi)效，導致產生裂紋，零(ling)件(jian)斷裂，損壞。因(yin)此在設(she)計之初對(dui)轉(zhuan)向(xiang)(xiang)節(jie)(jie)(jie)(jie)進行疲(pi)(pi)勞(lao)強度(du)分(fen)析是(shi)十分(fen)重(zhong)要(yao)的(de)。通常(chang)我們利用S-N曲線方式(shi)對(dui)轉(zhuan)向(xiang)(xiang)節(jie)(jie)(jie)(jie)進行疲(pi)(pi)勞(lao)分(fen)析。此種方式(shi)可(ke)以(yi)對(dui)多種設(she)計方案的(de)結構(gou)形式(shi)進行評估，通過對(dui)比，找出最(zui)優方案。以(yi)下是(shi)通過聯合仿真（Adams & Nastran），兩組對(dui)比對(dui)轉(zhuan)向(xiang)(xiang)節(jie)(jie)(jie)(jie)進行強度(du)和(he)耐久(jiu)性分(fen)析。

疲勞分(fen)析之前的單位載(zai)(zai)荷下靜強度分(fen)析要使用慣性釋(shi)放法，以使轉向(xiang)節與其它部件的連接(jie)位置(zhi)都能施(shi)加動載(zai)(zai)荷。動力學分(fen)析軟件Adams可提(ti)供多種國(guo)標(biao)路譜或導入掃描采(cai)集的真實路面(mian)，建(jian)立(li)虛擬(ni)試(shi)驗場。

?熱模(mo)鍛仿真模(mo)塊

熱模鍛仿真是(shi)當今CAE領域不可分割(ge)的(de)一環。 本軟(ruan)件模塊將便捷、直觀、易(yi)用集(ji)成(cheng)(cheng)在(zai)一起(qi)，為熱鍛工(gong)藝(yi)的(de)優(you)化(hua)設計提(ti)(ti)供(gong)高(gao)質(zhi)量(liang)的(de)指導和預(yu)測。它能(neng)夠過減(jian)少開發(fa)循環次數降(jiang)(jiang)低(di)研發(fa)成(cheng)(cheng)本、降(jiang)(jiang)低(di)試驗成(cheng)(cheng)本，縮短(duan)新品上市周期。優(you)化(hua)模具(ju)使用壽命，降(jiang)(jiang)低(di)模具(ju)成(cheng)(cheng)本；提(ti)(ti)高(gao)機器利(li)用率，從而降(jiang)(jiang)低(di)固定成(cheng)(cheng)本；提(ti)(ti)高(gao)材料利(li)用率，降(jiang)(jiang)低(di)生產成(cheng)(cheng)本（比(bi)如(ru)減(jian)少毛刺等(deng)）；優(you)化(hua)工(gong)藝(yi)過程，降(jiang)(jiang)低(di)制(zhi)造成(cheng)(cheng)本；提(ti)(ti)高(gao)單個(ge)工(gong)藝(yi)過程的(de)效率，降(jiang)(jiang)低(di)能(neng)源成(cheng)(cheng)本。同時(shi)提(ti)(ti)高(gao)工(gong)藝(yi)穩定性(xing)，提(ti)(ti)高(gao)了目標(biao)工(gong)件質(zhi)量(liang)；

熱(re)鍛模(mo)(mo)(mo)塊(kuai)可(ke)對零件制造的(de)(de)(de)整個熱(re)鍛工(gong)藝(yi)鏈進(jin)行(xing)全方位仿(fang)(fang)(fang)真(zhen)(zhen)：比如(ru)從坯(pi)料(liao)下(xia)料(liao)開始，承接(jie)坯(pi)料(liao)初始熱(re)處理、鐓粗(cu)、預成(cheng)形和終鍛、修邊(bian)、沖壓(ya)、校(xiao)正、冷卻、最終熱(re)處理等(deng)。主要用于高于再結晶(jing)溫(wen)度(du)成(cheng)形的(de)(de)(de)工(gong)藝(yi)仿(fang)(fang)(fang)真(zhen)(zhen)，除(chu)熱(re)模(mo)(mo)(mo)鍛成(cheng)形仿(fang)(fang)(fang)真(zhen)(zhen)之外，模(mo)(mo)(mo)塊(kuai)中還包含了切(qie)邊(bian)、加熱(re)、冷卻、磨具應力(li)(li)分析等(deng)一系列與熱(re)鍛相關的(de)(de)(de)仿(fang)(fang)(fang)真(zhen)(zhen)模(mo)(mo)(mo)塊(kuai)，滿足全方位的(de)(de)(de)仿(fang)(fang)(fang)真(zhen)(zhen)需(xu)求。 除(chu)此之外，還支持其它類(lei)似(si)的(de)(de)(de)熱(re)擠(ji)壓(ya)成(cheng)形仿(fang)(fang)(fang)真(zhen)(zhen)：比如(ru)說軋(ya)制工(gong)藝(yi)仿(fang)(fang)(fang)真(zhen)(zhen)。該模(mo)(mo)(mo)塊(kuai)不僅可(ke)以對坯(pi)料(liao)的(de)(de)(de)軋(ya)制過程進(jin)行(xing)仿(fang)(fang)(fang)真(zhen)(zhen)，還可(ke)在一定精(jing)度(du)上還原(yuan)軋(ya)機和軋(ya)輥(gun)的(de)(de)(de)復雜運(yun)(yun)動，并對模(mo)(mo)(mo)具應力(li)(li)進(jin)行(xing)分析，還可(ke)非常精(jing)準的(de)(de)(de)還原(yuan)設(she)備(bei)(bei)運(yun)(yun)動規律(lv)。用戶可(ke)按需(xu)對模(mo)(mo)(mo)具的(de)(de)(de)運(yun)(yun)動進(jin)行(xing)方便的(de)(de)(de)定位，一旦定義(yi)后，軟件會(hui)自動將運(yun)(yun)動規范保存到數據庫中以備(bei)(bei)后續使(shi)用，協助(zhu)進(jin)行(xing)模(mo)(mo)(mo)具設(she)計。

?熱鍛(duan)工藝模擬(ni)

實現熱鍛(duan)(duan)、開式模(mo)(mo)鍛(duan)(duan)、閉(bi)式模(mo)(mo)鍛(duan)(duan)、熱擠壓、模(mo)(mo)鍛(duan)(duan)、錘鍛(duan)(duan)、多(duo)向模(mo)(mo)鍛(duan)(duan)等熱成形工藝仿真(zhen)分(fen)析(xi)。熱鍛(duan)(duan)工藝包括兩種算(suan)(suan)法(fa)(fa)：有限單元法(fa)(fa)（FEM）和(he)(he)有限體(ti)法(fa)(fa)（FV），分(fen)別對應隱式非(fei)線性(xing)求解器和(he)(he)顯示非(fei)線性(xing)求解器。兩種算(suan)(suan)法(fa)(fa)可(ke)以相(xiang)互切換(huan)，即使用(yong)有限體(ti)法(fa)(fa)（FV）可(ke)以快(kuai)速高效(xiao)的計算(suan)(suan)大變形金屬材料(liao)流動和(he)(he)折(zhe)(zhe)疊，幫助(zhu)用(yong)戶判(pan)斷(duan)金屬的材料(liao)流動和(he)(he)折(zhe)(zhe)疊情況(kuang)，同(tong)樣使用(yong)有限單元法(fa)(fa)（FEM）也(ye)可(ke)以分(fen)析(xi)材料(liao)流動和(he)(he)折(zhe)(zhe)疊，但是計算(suan)(suan)效(xiao)率稍微低點。這樣用(yong)戶可(ke)以使用(yong)兩種算(suan)(suan)法(fa)(fa)交互優(you)化(hua)模(mo)(mo)型。同(tong)樣可(ke)以多(duo)工序連(lian)續仿真(zhen)成形。

多向(xiang)熱鍛成形

可以實(shi)(shi)現復雜變形；多個工具(ju)、多個方向作用變形，很(hen)好的(de)、精準的(de)控(kong)制(zhi)各個工具(ju)的(de)精準運動，實(shi)(shi)現容易，定義簡(jian)單。

從加熱(re)分(fen)析到多次(ci)鍛壓工(gong)序，每次(ci)仿真(zhen)分(fen)析都考慮(lv)上一工(gong)序的溫度、應力、應變等結果分(fen)布(bu)，保證了和實際分(fen)析的對應，充分(fen)考慮(lv)各工(gong)序的變形(xing)過程和變形(xing)結果。

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