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用有限元分析转换产品开发

学习工程模拟辅助设计过程的4种方法

用有限元分析转换产品开发

利用有限元分析(FEA)进行工程仿真,为新产品开发提供了有力的辅助. 在一个 前一篇文章威斯尼斯人60555-威斯尼斯人60555welcome-NO.1涵盖了FEA的基础知识,包括它是什么,以及它如何帮助. 在这里,威斯尼斯人60555-威斯尼斯人60555welcome-NO.1将看到在设计过程早期利用这种高级功能带来的4个额外好处或优势.                                                                                                                             

1. 获得对设计性能的先进见解

当模型被正确校准时, 它创造了一个精确的数字双胞胎,它的物理对应产生有价值的见解. 对比实物原型并进行测试, 这让威斯尼斯人60555-威斯尼斯人60555welcome-NO.1更容易看到设计可能失败的地方或它的弱点.

即使没有物理数据, 模拟仍然可以用于比较设计, 材料, 和过程. 例如, 您可以发现一种设计比另一种设计在性能上达到一定的百分比, 如在抗冲击性或强度. 这种洞察力可以用于制定设计和工程决策.                                                                                                                             

2. 快速迭代查看设计更改对性能的影响

通过定性模型, 当设计被更改或改进时, 您可以非常快速和容易地通过模拟迭代可能在现实中执行的结果. 例如,如果你有10根肋骨,如果你去掉2根会发生什么? 如果你改变材料会发生什么, 加工条件, 测试条件, 或环境变量?                                                                                                                                                                                                                                            

3. 节省时间和金钱

数字原型和测试可以消除对早期实体版本的需求. 这减少了在转入生产模具之前所需的原型数量. 它还可能有助于简化交货期或避免与执行多轮物理测试相关的成本.                                                                                                                             

4. 降低风险

在设置仿真参数和输入时,这是至关重要的. 这为数据输出创建了信任的基础. 一旦建立起信任, 您还可以获得自信的设计, 过程, 你们产品的材料将按预期使用.

例如,利用有限元法进行金属到塑料的转换. 如果你习惯用金属做设计, 当聚合物的技术数据表没有转化为预期的部件性能时,您可能会感到惊讶. 许多金属可以近似线性弹性行为, 但是聚合物的行为不容易简化为一个模数, 这使得基于数据表的性能预测更具挑战性. 有限元分析允许在塑料零件设计中进行非线性分析,提供更精确的表示,并有助于消除潜在的场失效或可能出现的意外零件性能.

结论
将工程模拟整合到设计过程中可以提供关键的见解,从而使项目获得成功. 如果你的设计有重要的功能性问题, 你的项目可能是一个很好的候选人评估与有限元分析.

就像所有工程和设计一样, 工程模拟的质量结果需要正确的能力, 专业知识, 和经验. 要了解更多关于FEA的知识,以及它如何应用到聚合物应用中, 接触一个专家 今天在Avient!