摘要
- 我們通過拓撲優化驗證了塑料油底殼的性能，該油底殼的重量比原始金屬部件減輕了 60%。
-
- 對金屬球撞擊塑料油底殼進行了模擬，並通過使用高速攝像機的實際測試進行了驗證。這兩個結果都具有很高的準確性。
介紹
圖1 油底殼
目的
碎石實驗與分析結果對比
方法
使用 LS DYNA (Livermore Software Technology) 進行影響分析。
碎裂條件被定義為模擬石頭的金屬球以 80 公里/小時的速度撞擊塑料油盤。使用高速攝像機將分析結果與實際測試進行了比較。
在影響分析中，重要的是為產品的固定方式設置正確的邊界條件。
由於油底殼用螺栓固定在法蘭周圍，螺栓孔在分析中被完全約束（圖 2）。
圖 2 邊界條件
結果
對比圖 3 中的視頻，仿真結果與實際實驗結果吻合良好。
即使應用於不是測試樣品的實際產品，我們也能夠高度準確地預測結果。
實現高精度預測的原因之一是我們在註塑成型分析後使用了後翹曲變形模型。
圖3 仿真與實際實驗結果對比
材質模型
在此分析中，使用了LEONATM 14G33（PA66，GF33%）。
LEONATM 14G33 是熱塑性塑料中的結晶樹脂。
結晶樹脂通過從熔融狀態緩慢冷卻形成球晶。球晶包含具有約 10 nm 大小的折疊分子鏈的層狀結晶部分和具有隨機捲曲分子鏈的無定形部分的混合物。
在結晶樹脂的變形過程中，隨著變形的進行，會觀察到裂紋，這是樹脂的一種微觀損傷特徵。
在進行此分析時，幾乎沒有用於樹脂材料衝擊分析的材料模型。一些模擬甚至使用金屬材料的材料模型進行。
因此，我們基於裂紋行為開發了一種新的結晶聚合物原始材料模型（圖 4）。
如果您對材料模型中使用的方程式感興趣，請參閱文獻。
圖 4 考慮裂紋效應的材料模型
有關CAE的更多信息，請聯繫我們。
詢問
