面臨的挑戰(zhan)：

來自海克斯康的解決方案：

轉(zhuan)向(xiang)(xiang)(xiang)節(jie)是汽車(che)(che)轉(zhuan)向(xiang)(xiang)(xiang)橋中(zhong)的(de)重要零(ling)(ling)件之一，保證(zheng)汽車(che)(che)穩定行(xing)駛(shi)并靈敏傳遞行(xing)駛(shi)方向(xiang)(xiang)(xiang)。作(zuo)為整車(che)(che)關(guan)鍵(jian)零(ling)(ling)件，連接包(bao)括制動(dong)盤(pan)、減振器、轉(zhuan)向(xiang)(xiang)(xiang)拉(la)桿、上下(xia)(xia)擺臂、車(che)(che)軸等幾個重要零(ling)(ling)件，承受(shou)復雜的(de)載(zai)荷工況，在這些載(zai)荷的(de)作(zuo)用下(xia)(xia)，轉(zhuan)向(xiang)(xiang)(xiang)節(jie)本身會產生分布不(bu)均、大小不(bu)一的(de)應力(li)。利用海克斯康模擬仿(fang)真軟件，可(ke)以有效分析轉(zhuan)向(xiang)(xiang)(xiang)節(jie)在各種工況下(xia)(xia)狀態。

模擬(ni)仿真軟件

?動力學分析

通過有限元仿真軟件，可(ke)建立(li)有限元計(ji)算模型并導入(ru)到(dao)ADAMS動力(li)學分(fen)析模塊(kuai)，對不同的運動狀態做分(fen)析，然后(hou)導入(ru)Nastran中，利用慣性釋(shi)放(fang)法(fa)，對前(qian)軸及左右(you)轉向節強(qiang)度進行求解。

前軸及左右轉向節強度(du)分析有限(xian)元模型

計算(suan)(suan)得(de)出的載(zai)荷工(gong)況帶入到Adams/Car動力模型(xing)當中去，經過計算(suan)(suan)，提取載(zai)荷分(fen)解(jie)載(zai)荷，計算(suan)(suan)載(zai)荷分(fen)解(jie)模型(xing)。最終得(de)出各模擬(ni)工(gong)況下的載(zai)荷分(fen)解(jie)結算(suan)(suan)結果。

?疲勞分析

轉(zhuan)向節(jie)(jie)是汽車(che)轉(zhuan)向的(de)(de)重(zhong)要零部件(jian)，汽車(che)行(xing)(xing)駛(shi)中(zhong)轉(zhuan)向節(jie)(jie)所(suo)受力為交(jiao)變載荷。這種周期性的(de)(de)交(jiao)變載荷是轉(zhuan)向節(jie)(jie)疲(pi)勞失效的(de)(de)主要因素(su)。即(ji)在這一(yi)過(guo)程中(zhong)，即(ji)使名義(yi)應力低于材料的(de)(de)屈服強度，載荷的(de)(de)反復變化也會引(yin)起失效，導(dao)致產(chan)生(sheng)裂紋，零件(jian)斷裂，損壞。因此在設計之初對轉(zhuan)向節(jie)(jie)進行(xing)(xing)疲(pi)勞強度分析(xi)是十分重(zhong)要的(de)(de)。通(tong)常我們利用S-N曲線方(fang)式對轉(zhuan)向節(jie)(jie)進行(xing)(xing)疲(pi)勞分析(xi)。此種方(fang)式可以對多種設計方(fang)案(an)的(de)(de)結(jie)構形(xing)式進行(xing)(xing)評估，通(tong)過(guo)對比，找出(chu)最優方(fang)案(an)。以下是通(tong)過(guo)聯合(he)仿(fang)真（Adams & Nastran），兩(liang)組對比對轉(zhuan)向節(jie)(jie)進行(xing)(xing)強度和耐(nai)久性分析(xi)。

疲勞分析(xi)之(zhi)前的單(dan)位載(zai)荷(he)下靜(jing)強度分析(xi)要使用慣性釋放法，以使轉向節與其(qi)它部件(jian)的連接(jie)位置都能施加動載(zai)荷(he)。動力學分析(xi)軟件(jian)Adams可提供多種(zhong)國(guo)標(biao)路譜(pu)或導入掃描采集的真實路面(mian)，建立虛擬試驗場。

?熱模鍛仿(fang)真(zhen)模塊

熱(re)模(mo)(mo)鍛仿(fang)真是當今CAE領域不可分割的(de)一環(huan)。 本軟件(jian)模(mo)(mo)塊(kuai)將便捷、直(zhi)觀、易用(yong)集(ji)成(cheng)(cheng)在一起，為熱(re)鍛工(gong)(gong)藝的(de)優化(hua)(hua)(hua)設(she)計提(ti)供(gong)高質量(liang)的(de)指(zhi)導和預測。它能夠過減(jian)少開發(fa)(fa)循環(huan)次數降(jiang)低(di)研(yan)發(fa)(fa)成(cheng)(cheng)本、降(jiang)低(di)試(shi)驗成(cheng)(cheng)本，縮短新品上市周(zhou)期。優化(hua)(hua)(hua)模(mo)(mo)具使用(yong)壽命，降(jiang)低(di)模(mo)(mo)具成(cheng)(cheng)本；提(ti)高機器利(li)用(yong)率(lv)(lv)，從而降(jiang)低(di)固定成(cheng)(cheng)本；提(ti)高材料利(li)用(yong)率(lv)(lv)，降(jiang)低(di)生產成(cheng)(cheng)本（比如減(jian)少毛刺等）；優化(hua)(hua)(hua)工(gong)(gong)藝過程(cheng)，降(jiang)低(di)制造(zao)成(cheng)(cheng)本；提(ti)高單個工(gong)(gong)藝過程(cheng)的(de)效率(lv)(lv)，降(jiang)低(di)能源(yuan)成(cheng)(cheng)本。同時(shi)提(ti)高工(gong)(gong)藝穩定性，提(ti)高了目標工(gong)(gong)件(jian)質量(liang)；

熱(re)鍛(duan)模(mo)(mo)塊(kuai)(kuai)可對(dui)零件(jian)(jian)制(zhi)(zhi)造的(de)整(zheng)個熱(re)鍛(duan)工(gong)(gong)藝鏈進(jin)(jin)行(xing)全方(fang)(fang)位仿(fang)真(zhen)(zhen)(zhen)：比(bi)如(ru)從坯(pi)料下(xia)料開始，承接坯(pi)料初始熱(re)處理(li)(li)、鐓粗、預成形(xing)(xing)和(he)終鍛(duan)、修邊(bian)、沖壓(ya)、校正、冷(leng)卻(que)、最終熱(re)處理(li)(li)等。主(zhu)要用(yong)于高于再結晶溫度成形(xing)(xing)的(de)工(gong)(gong)藝仿(fang)真(zhen)(zhen)(zhen)，除熱(re)模(mo)(mo)鍛(duan)成形(xing)(xing)仿(fang)真(zhen)(zhen)(zhen)之(zhi)外(wai)，模(mo)(mo)塊(kuai)(kuai)中還(huan)(huan)包含了切邊(bian)、加熱(re)、冷(leng)卻(que)、磨具(ju)(ju)應力分析等一系列與(yu)熱(re)鍛(duan)相關(guan)的(de)仿(fang)真(zhen)(zhen)(zhen)模(mo)(mo)塊(kuai)(kuai)，滿足(zu)全方(fang)(fang)位的(de)仿(fang)真(zhen)(zhen)(zhen)需求。 除此之(zhi)外(wai)，還(huan)(huan)支(zhi)持其它(ta)類似的(de)熱(re)擠壓(ya)成形(xing)(xing)仿(fang)真(zhen)(zhen)(zhen)：比(bi)如(ru)說軋制(zhi)(zhi)工(gong)(gong)藝仿(fang)真(zhen)(zhen)(zhen)。該(gai)模(mo)(mo)塊(kuai)(kuai)不僅可以(yi)對(dui)坯(pi)料的(de)軋制(zhi)(zhi)過程進(jin)(jin)行(xing)仿(fang)真(zhen)(zhen)(zhen)，還(huan)(huan)可在一定精度上(shang)還(huan)(huan)原軋機和(he)軋輥的(de)復雜運(yun)(yun)動(dong)，并對(dui)模(mo)(mo)具(ju)(ju)應力進(jin)(jin)行(xing)分析，還(huan)(huan)可非常精準的(de)還(huan)(huan)原設備運(yun)(yun)動(dong)規(gui)律(lv)。用(yong)戶可按需對(dui)模(mo)(mo)具(ju)(ju)的(de)運(yun)(yun)動(dong)進(jin)(jin)行(xing)方(fang)(fang)便的(de)定位，一旦定義后(hou)，軟件(jian)(jian)會自動(dong)將(jiang)運(yun)(yun)動(dong)規(gui)范保存到數據庫中以(yi)備后(hou)續使用(yong)，協(xie)助進(jin)(jin)行(xing)模(mo)(mo)具(ju)(ju)設計。

?熱鍛工藝模(mo)擬

實(shi)現熱(re)鍛(duan)、開式模(mo)鍛(duan)、閉式模(mo)鍛(duan)、熱(re)擠壓、模(mo)鍛(duan)、錘鍛(duan)、多向模(mo)鍛(duan)等熱(re)成形(xing)工藝仿(fang)真分析(xi)。熱(re)鍛(duan)工藝包括兩種算法(fa)(fa)：有限(xian)單(dan)元(yuan)法(fa)(fa)（FEM）和有限(xian)體法(fa)(fa)（FV），分別對應隱式非(fei)線性(xing)(xing)求解器和顯(xian)示非(fei)線性(xing)(xing)求解器。兩種算法(fa)(fa)可(ke)(ke)(ke)以相互切(qie)換，即使用有限(xian)體法(fa)(fa)（FV）可(ke)(ke)(ke)以快速高效的計(ji)算大變(bian)形(xing)金屬(shu)材料(liao)流(liu)動(dong)(dong)和折(zhe)疊，幫助用戶(hu)判斷金屬(shu)的材料(liao)流(liu)動(dong)(dong)和折(zhe)疊情況，同樣(yang)使用有限(xian)單(dan)元(yuan)法(fa)(fa)（FEM）也(ye)可(ke)(ke)(ke)以分析(xi)材料(liao)流(liu)動(dong)(dong)和折(zhe)疊，但是計(ji)算效率稍微低點(dian)。這樣(yang)用戶(hu)可(ke)(ke)(ke)以使用兩種算法(fa)(fa)交互優化模(mo)型。同樣(yang)可(ke)(ke)(ke)以多工序連(lian)續(xu)仿(fang)真成形(xing)。

多向熱(re)鍛成(cheng)形

可以實(shi)現復(fu)雜(za)變形(xing)；多個工具、多個方向(xiang)作(zuo)用變形(xing)，很好的、精(jing)準的控制(zhi)各個工具的精(jing)準運動，實(shi)現容易，定義簡單。

從(cong)加熱(re)分(fen)(fen)析到(dao)多次鍛壓工(gong)序(xu)，每次仿真(zhen)分(fen)(fen)析都考慮(lv)上一(yi)工(gong)序(xu)的(de)溫度、應(ying)(ying)力、應(ying)(ying)變等結果分(fen)(fen)布，保證了和實際分(fen)(fen)析的(de)對應(ying)(ying)，充分(fen)(fen)考慮(lv)各工(gong)序(xu)的(de)變形過程和變形結果。

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