CAE 技術(shù)在SCS 電子汽車衡結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用

   【摘 要】 在電子汽車衡前期開發(fā)中，利用傳統(tǒng)力學(xué)算法進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計存在著局限性。因此，應(yīng)
用大型通用有限元分析軟件Hyperworks 對產(chǎn)品進(jìn)行有限元分析，從而彌補(bǔ)傳統(tǒng)力學(xué)算法的缺陷，
并能直觀地準(zhǔn)確掌握產(chǎn)品應(yīng)力、應(yīng)變的分布規(guī)律，對產(chǎn)品結(jié)構(gòu)改進(jìn)做到有圖可依。
   【關(guān)鍵字】 電子汽車衡；傳統(tǒng)力學(xué)算法；有限元分析；Hyperworks
一、緒論
1．研究目的
    隨著市場化，企業(yè)間的竟?fàn)幹饕獮楫a(chǎn)品性能和制造成本，這就決定設(shè)計人員要具有豐富的
專業(yè)設(shè)計經(jīng)驗和創(chuàng)新能力來實現(xiàn)這兩目的。CAE 技術(shù)是zui近幾十年才開始在我國推廣，它在產(chǎn)品設(shè)
計創(chuàng)新、縮短開發(fā)周期、降低成本等方面發(fā)揮了巨大作用，并取得了明顯的經(jīng)濟(jì)效益。CAE 技術(shù)采
用虛擬分析方法對結(jié)構(gòu)(場)的性能進(jìn)行模擬（仿真），預(yù)測結(jié)構(gòu)（場）的性能，優(yōu)化結(jié)構(gòu)（場）的設(shè)
計，及早發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計缺陷，為產(chǎn)品研發(fā)提供指南，為解決實際工程問題提供依據(jù)。傳統(tǒng)的產(chǎn)品設(shè)計是根據(jù)個人經(jīng)驗或借鑒他人經(jīng)驗，其可靠性較低，便對產(chǎn)品進(jìn)行初步設(shè)計，生產(chǎn)物理樣機(jī)。然后對樣機(jī)進(jìn)行針對性的試驗測試，若樣機(jī)不能體現(xiàn)期望性能特征，設(shè)計人員則應(yīng)尋求設(shè)計改進(jìn)以彌補(bǔ)這一差異，重復(fù)進(jìn)行“設(shè)計—建立—測試"這一循環(huán)過程，直到產(chǎn)品的zui終設(shè)計達(dá)到規(guī)定的技術(shù)要求為止。這方法的時間和成本都較難掌控，它們大部份都用在反復(fù)的設(shè)計、試驗測試中，但zui終的結(jié)果不一定是*的方案。而CAE 技術(shù)，它替代了試驗測試這一環(huán)節(jié)，根據(jù)測試要求進(jìn)行模擬，從分析結(jié)果中找出不合理的地方反饋給設(shè)計人員，以指導(dǎo)設(shè)計修改，使產(chǎn)品達(dá)到*的狀態(tài)，實現(xiàn)產(chǎn)品創(chuàng)新。它能夠以zui短的時間和zui低的成本在計算機(jī)上完成產(chǎn)品的優(yōu)化設(shè)計與測試。
   2．研究內(nèi)容
   本項目是以 SCS－3×5/34.5t 電子汽車衡結(jié)構(gòu)件為研究對象，首先用傳統(tǒng)算法對其強(qiáng)度、剛度進(jìn)
行分析，其次再利用有限元技術(shù)對其強(qiáng)度、剛度進(jìn)行分析并提出結(jié)構(gòu)改進(jìn)方案。由于電子汽車衡結(jié)
構(gòu)件較為復(fù)雜，有限元分析軟件Hyperworks 對分析產(chǎn)品數(shù)字模型的建立較為困難，我們可以通過
專業(yè)模型構(gòu)建軟件，如UG、Pro-e、CATIA 等完成此項工作，輸出igs、step、x_t 文件等轉(zhuǎn)換文件，
    在調(diào)入有限元分析軟件Hyperworks，對不關(guān)心部位進(jìn)行處理及簡化后求解。