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仿真设计与工程

面临的挑战：

来自海克斯康的解决方案：

模拟仿真软件

目前制造业应用模拟仿真技术的比例日趋增高，在实际投产之前，仿真软件可以协助做相关的模拟分析，进而提前映射出在之后的生产过程中可能出现的问题。在专业工程师操作下，准确率可达80%以上，在压缩机行业，针对压缩机的结构形式、工作原理及所在工况，可以进行静力学分析、动力学、振动优化分析，声学分析，流体分析等。

•静力学和动力学分析模块

•压缩机零部件强度和刚度分析模块

•空调压缩机配管振动模块

•压缩机振动性能优化模块

•压缩机振动性能优化

•多体动力学仿真分析模块

•压缩机声学分析模块

压缩机尤其是空气压缩机是一类强噪声设备，强烈的噪声可以使人产生头晕、恶心、心律过速、高血压等症状，不仅导致人们的工作和生活质量下降，而且容易引发安全事故和人际关系矛盾，因此压缩机声辐射分析是此类产品优化设计的一块重要内容。

Actran是一款功能强大的专业振动、声学仿真求解软件，能够准确、高效的模拟振动辐射噪声、声致振动等流固耦合问题。其丰富的气动噪声计算方法不仅可以在时域、频域中进行流致噪声问题的求解，还可以基于稳态的流体动力学仿真结果，快速的进行气动噪声的预测分析。

声学仿真结果

•流体分析模块

SC/Tetra具有复杂网格生成功能，高速计算能力，且操作界面友好。其前处理可以帮助入门级用户建立复杂的模型以及生成高质量的网格。应用范围广泛，适用于汽车，航空航天，机械设备，造船，家电。

•不连续网格

可计算含物体运动的流动，包括风机和涡轮机的旋转以及汽车或火车的行驶（平移）。该功能在进行分析时可考虑到盘式制动器中转子与垫之间的剪切发热。该功能还可以分析旋转和平移的组合，例如活塞泵。

适用于：风机，涡轮机，汽车或火车形式，活塞泵等

•重叠网格

可将移动区域的网格与静止区域的网格重叠，该功能能够实现现有功能无法实现的问题（例如变形或旋转）。此外，还支持物体接触、多个移动区域重叠。该功能可用于分析发动机气道阀门的开启和关闭以及与其齿轮一起工作的齿轮泵。

适用于：发动机气道阀门，齿轮泵等。

在压缩机相关仿真领域，另一核心难点在于运动部件和啮合零间隙的分析。这恰恰是Cradle 流体仿真软件的强项。

齿轮泵以及齿轮，压缩机等方面，可以采用重叠网格技术解决最难的网格问题。

•热模锻仿真模块

热模锻仿真是当今CAE领域不可分割的一环。本软件模块将便捷、直观、易用集成在一起，为热锻工艺的优化设计提供高质量的指导和预测。它能够过减少开发循环次数降低研发成本、降低试验成本，缩短新品上市周期。优化模具使用寿命，降低模具成本；提高机器利用率，从而降低固定成本；提高材料利用率，降低生产成本（比如减少毛刺等）；优化工艺过程，降低制造成本；提高单个工艺过程的效率，降低能源成本。同时提高工艺稳定性，提高了目标工件质量.

•热锻工艺模拟

实现热锻、开式模锻、闭式模锻、热挤压、模锻、锤锻、多向模锻等热成形工艺仿真分析。热锻工艺包括两种算法：有限单元法（FEM）和有限体法（FV），分别对应隐式非线性求解器和显示非线性求解器。两种算法可以相互切换，即使用有限体法（FV）可以快速高效的计算大变形金属材料流动和折叠，帮助用户判断金属的材料流动和折叠情况，同样使用有限单元法（FEM）也可以分析材料流动和折叠，但是计算效率稍微低点。这样用户可以使用两种算法交互优化模型。同样可以多工序连续仿真成形。

多向热锻成形

可以实现复杂变形；多个工具、多个方向作用变形，很好的、精准的控制各个工具的精准运动，实现容易，定义简单。

热连锻工艺

从加热分析到多次锻压工序，每次仿真分析都考虑上一工序的温度、应力、应变等结果分布，保证了和实际分析的对应，充分考虑各工序的变形过程和变形结果。

•焊接仿真模块

焊接仿真模块能够逼真的预测焊接变形及残余应力，并帮助用户制定最优的焊接顺序，以便将变形程度与残余应力降低到最小。通过在热影响区内对微结构属性进行计算，自动将零部件之间复杂的接触情况纳入操作范围，并对焊缝属性（尤其是焊缝强度）进行分析，让用户最大化的避免焊接缺陷，例如热裂。同时，能够运用真实的工装几何形状，将夹紧力也纳入了分析范围，协助客户选择最优的夹紧装置。

本软件通过预测工件最终的轮廓，可将误差降至最低，协助批量生产。实现整个焊接过程的全部工艺步骤可视化，因此能够对焊接过程进行实时检查，影响因素以及不同变化之间的对比一目了然。

本软件不仅考虑到了加热在焊接过程中的作用，也可以同时创建初始的焊接过程，如：电阻点焊仿真。还可以解决有关焊接设备参数设置以及焊接工艺稳定性的问题。此外，还可以对焊接过程中涂层影响以及焊点顺序进行分析。

客户简介：