解决方案Solutions

全国免费服务热线: 400-0512-887

设计与工程

面临的挑战：
来自海克斯康的解决方案：
设计与工程选项
a)模拟仿真软件

b)安全性分析模块
航空发动机叶片在高速运转状态下，鸟体撞击会造成非常严重的损伤。从损伤形式上来说，主要包括鸟体与多个叶片连续碰撞，导致的叶片产生大变形、甚至断裂，以及叶片断裂后转子的不平衡转动。而叶片在断裂后，其主体碎片会撞击机匣。断裂的叶片在高速运转状态下，会沿着切线方向飞出，并与周围叶片发生碰撞，导致周围叶片不同程度的损伤，残余叶片会以高速撞击机匣，对机匣造成侵彻损伤。由此看来，叶片抗鸟撞设计及机匣的包容性设计为设计者提出严峻考验。

c)振动分析模块
叶片的安全可靠性直接影响机组的运行安全。目前已知的叶片断裂事故大多数是由于叶片振动所致，主要原因是叶片工作时受到汽流激振力作用，产生受迫振动，由此产生相当大的动应力，使叶片疲劳损坏。

海克斯康拥有针对叶片模态及动响应计算的独特算法与模型，精确地计算叶片的静态和动态应力状况。

自由叶片，常温下前十阶固有模态：

• 热处理仿真模块

该模块提供了专业的热处理工艺仿真分析平台，用户可以在软件中实现高度逼真的仿真环境，能够实现常见的热处理工艺，包括：随炉加热、冷却、正火、回火、退火、淬火、感应加热、感应淬火、渗碳以及用户自定义的热处理工艺曲线等工艺进行仿真分析。

软件中预置了常用介质，包括常用的水、空气、油以及常用淬火油介质等，可以灵活组合热处理工艺过程中的时间、温度和热转换系数，并可以为全局和局部加热、冷却过程进行定义。可以通过定义一个热处理工艺曲线实现整个热处理过程分析，比如热处理过程包括：加热、保温、运输、冷却、暂停、再加热、保温、运输、淬火等，轻松实现模拟一个连续的工艺过程。

同时，该模块配置了专业的材料库，为热处理分析提供充足的可选择的材料数据，另外，材料库还支持外部数据导入以及用户自定义材料性能参数等，以便更精确的预测组件属性；避免淬火裂纹；优化热处理工艺过程，提高工艺稳定性和质量，减少缺陷部件，大幅缩短了开发时间。软件热处理界面采用与实际热处理控制界面一致的界面，极易人机交互，方便用户快速使用，即使没有有限元基础也可以轻松上手。内置多语言，方便用户切换使用。

模块主要功能和特点：
1．热处理工艺类型
2．热处理工艺链仿真
热处理工艺可和前面成形工序配合进行连续分析。比如对工件先进行加热分析，再进行成形分析，再进行冷却分析，然后再进行热处理工艺路线处理分析，可以充分考虑到各个工序的残余应力、变形、温度等结果的变化，对各个工序单独分析和连续分析。在热处理分析中还可以包含工具工装，同时考虑工具/工装对于部件温度的影响，从而准确预测实际热处理后部件的组织和机械性能等。
3．友好的用户界面
4．预置介质传热参数
介质的传热系数表征了不同温度下的传热系数，充分考虑到热处理过程中不同温度下的情况，能够保证求解的精确性。
5．考虑全面的热传
考虑多种类型的热分析边界条件：环境温度、初始温度、与环境之间的热传导、近表面对流、表面辐射、夹具与工件之间的热传等。每个夹具与工件作用时间可以精确控制，考虑真实的热处理环境。能够精确预测热处理变形、热处理相变、温度场分布、残余应力分布等。
6．材料数据库
拥有专业的材料库，尤其热处理分析材料参数中充分考虑了材料的电磁属性，用于进行感应加热的计算，通过真实输入线圈电流、频率、截面积等来计算工件切割磁场而产生热。材料的电阻率与电导率对应的有不同温度的数据，数据比较全面能够保证求解的更加精确。
7．残余应力、温度、最终形状、组织的准确预测
由于热处理一般不改变工件的形状和整体的化学成分，而是通过改变工件内部的微观组织，或改变工件表面的化学成分，赋予或改善工件的使用性能。其特点是改善工件的内在质量，而这一般不是肉眼所能看到的。同时由于相变等带来的变形分布不均，通过本软件模块可以精确预测热处理后变形，为工艺参数设定提供前期指导。

客户简介：