为应对全球变暖,世界各国都设定目标减少二氧化碳的排放。汽车工业也在为此努力,致力于提高车身结构和引擎的效率来降低排放。一个主要的方法是提高驾驶过程中的燃油效率,而使车身更轻正是达到这一目标行之**的方法。钢和铝等金属材料占了汽车的大部分重量。近年来,塑料材料被越来越多地用在车身的某些部件以减轻重量。塑料材料目前约占整车重量的9%。
Kanto Auto Works, Ltd.(Central Motor Co.,Ltd.和Toyota Motor Tohoku Corporation的合并,于2012年7月成为Toyota Motor East Japan)是丰田集团的核心成员,研发和生产丰田汽车车身。该公司的有机材料工程部评估并开发了塑料件在车身上的应用。在研发大的塑料件如仪表板的初始阶段,使用CAE技术验证零件刚度和耐热性能。塑料明显比金属材料轻,也可以被塑造成复杂的形状。但与此同时,也很容易发生变形。比如在外力下的翘曲和高温下的热膨胀。为了使塑料件更轻同时保证足够的刚度和耐热性,必须分辨出哪些区域需要改进。
挑战
为了提高塑料件的刚度和耐热性,Kanto Auto Works结合了CAE与真实的实验,比如在塑料测试板上施加重量或在高温下观察热膨胀。但是这些实验结果并不足以得到一致的评价结果。因为判断依赖于员工的经验和实验的完成情况。
“在查看塑料件变形率和应力的实验结果时,员工判断一个零件是否需要改进的能力严重依赖于他们的经验,” Ayumi Sugiyama说,“不同的员工会得到不一致的评价结果,这将使得建立**的对策变得困难。”
解决方案
Kanto Auto Works开始使用来自Altair的结构优化工具OptiStruct找出需要改进的部位。在设计流程的任何阶段,OptiStruct允许用户结合优化功能和不能单纯通过实验得到的信息去设计出全新的创新形状。这使他们可能创造出更轻的零件,通过一些方法减少生产流程,比如决定**材料、分辨某些部位是否需要改进、自动起筋、优化有限元模型并决定**的板件厚度和梁结构的截面形状等。
OptiStruct通过拓扑优化计算显示出需要加强的部位以抵抗外力产生的变形。对于耐热性能,首先基于塑料测试板的测试结果,通过计算确定能够产生相应的变形的荷载。然后再用OptiStruct拓扑优化计算出需要改进的区域以获得更好的耐热性。
“这将能够以合理的精度预测需要增加刚度的区域是承载截面和截面周围的区域,”Sugiyama女士说,“但是,OptiStruct显示的易于热变形的区域与我们的预测不同。传统的热变形评价方法是加强那些产生主要变形的区域,但是OptiStruct得到的结果与基于经验的预测不同。”
基于优化结果制造了一个新的塑料测试板,测试板上需要加强的部位做的更厚,其它区域做的更薄。耐热性测试显示热膨胀得到了抑制。Kanto Auto Works接受了这个对仪表板的改进方法。基于OptiStruct拓扑优化结果,这一改进方法被反复应用和评估直至达到设定的目标。
结论
经过这次评估,Kanto Auto Works通过改进一些可能的*小区域成功提高了结构刚度和耐热性。同时减轻了20%的重量。
除仪表板外,Kanto Auto Works计划扩大OptiStruct拓扑优化功能在开发大型塑料件上的应用,比如保险杠,以便更进一步地降低这些零件的重量。
更多CAE行业资讯:http://articles.e-works.net.cn/cae/
资讯来源:http://articles.e-works.net.cn/cae/
|
友情提示:
信息由用户自行发布,如果发现错误或不符合法规或造成侵权,请及时通知本站更正或删除,具体联系方式见页面底部联系我们,谢谢。 |
当前页在本站[名站在线]7天内点击次数(点击次数为零的日期不显示): |
信息评估: |
(还没有网友对该信息作出评估,你想为该信息提供第一个评估吗?) |
橡胶撕碎机设备满足国家经济发展需要发展循环经济,再生资源综合利用是当今社会发展的主题,废橡胶再生利用,已被我国政府高度重视,提到了议日程,国家鼓励;变废为宝,以害为利,净化环境,建立节约型社会。
橡胶撕碎机设备是通过相对运动的两个主轴咬合运动,将原料进行撕碎,如同我们使用的剪刀。如果两个刀片在咬合的过程中存在间隙,不能够完全吻合,将会导致撕碎原料不完全的现象出现。动刀材料采用专用特殊合金工具钢锻打毛坯,精密机加工、多次热处理和低温冷...选购锯末粉碎机设备技巧锯末粉碎机设备是结构非常简单的设备,只是大家缺乏对它的了解而已,该机采用刀片切割和高速气流冲击,碰撞双重粉碎功能于一体,大大的提升了粉碎效率,不管是木材加工边角料,还是树枝、树杈等木料,都可以用锯末粉碎机设备进行处理。粉碎后的原料,可以满足多个行业生产使用。选购锯末粉碎机设备的技巧有哪些呢?鑫悦机械给大家介绍一下
一、首先要确定自己将购买的设备要粉碎的物料。有的厂家产品品种很多,在购买设备时,希望一...IC200EBI001报价热线18005006671IC200EBI001IC200EBI001
产品介绍
一、主要特征和功能
•模块化组合结构,可动件少,极低的故障机率。
•超低功耗的微处理器。
•抗强振动、抗强磁场干忧的I/P转换模块。
•可直接应用在直行程执行机构和角行程执行机构的气开、气关阀。
•具备对执行机构的正、反作用的自动识别功能。
•操作简单便捷,一键式的整定方法。
•对输入信号分程控制4-12mA,12-20mA分程。
•具有阀位反馈功能...VT-MSRA1-1-10/24VDC报价热线18005006671RKG4200/03030米
MKD112B-024-KP0-BN
KE310/0608830240
MSK030C-0900-NN-M1-UP1-NNNN
VT-HNC100-1-23/W-08-P-0
MSK061C-0300-NN-M1-UG1-NNNN
MHD093C-035-NG0-AA
HCS02.1E-W0054-A-03-NNNN
FWA-ECODR3-SMT-02VRS
MKD041B-144-KG1-KN
MNRR900561274FD885284WE6D62/EG24N9K4
LEM-AB112X121
CSH01.2C-PB-ENS-EN2-CCD-NN-S-NN-FW
IC693PBS201-BB
IC698CPE010
IC200ALG264E
DS3820PSCB1C1B
IC694DSM314
IC693MDL340
IC693ALG220
IC200A...3HAC031851-001/03 报价热线180050066713HAC031851-001/03RKG4200/03030米
MKD112B-024-KP0-BN
KE310/0608830240
MSK030C-0900-NN-M1-UP1-NNNN
VT-HNC100-1-23/W-08-P-0
MSK061C-0300-NN-M1-UG1-NNNN
MHD093C-035-NG0-AA
HCS02.1E-W0054-A-03-NNNN
FWA-ECODR3-SMT-02VRS
MKD041B-144-KG1-KN
MNRR900561274FD885284WE6D62/EG24N9K4
LEM-AB112X121
CSH01.2C-PB-ENS-EN2-CCD-NN-S-NN-FW
IC693PBS201-BB
IC698CPE010
IC200ALG264E
DS3820PSCB1C1B
IC694DSM314
IC693MDL340
I...
|
|
|
|
|