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登錄跌落仿真的案例
家電的零部件結構強度、跌落性能,如何做仿真分析?
應力-應變曲線:
用高速拉伸試驗機測得材料在不同應變率下的工程應力應變數據,然后計算出真實應力應變數據,再減去彈性變形,得到仿真分析用到的塑性應變-應力曲線。
2、跌落仿真分析速度慢:
3、跌落仿真分析結果精度偏低:目前帶包裝的跌落仿真的仿真度偏低是整個行業的弱勢,精度粗估在60%到75%左右吧。在包裝仿真方面,大家提出以下幾個觀點:
1)在配合包裝仿真分析的物理驗證試驗過程中,建議配上高速攝像機,國高材分析測試中心的高速拉伸試驗機,配備高速相機,據說效果杠杠的;
2)包裝仿真一般是指方向,不求精確;
3)跌落仿真中基于材料參數,模型準確性,模型完整性的原因,仿真度很難很高,同時在包裝崗位的仿真分析工作中,可以在產品設計之初對結構進行靜力強度分析,根據分析結果評估包裝方案。
(材料仿真系列課程)
問題二:實際問題分析中如何計算受力大小?
Q:有一個問題咨詢下大家,一個插座通過許多插針固定在PCB板上,假設其可受力50N,如何通過仿真判斷其包裝是否可靠?插座上針都畫成網格很困難,只能虛擬裝配下,如何計算其跌落過程中受力大小?
觀點如下:
1)帶包裝的可靠性的話可以在跌落仿真中設置與實驗條件等同的分析狀態進行沖擊仿真,根據分析結果查看支座反力;
2) 汽車仿真比較關注網格質量因素,在這方面包裝跌落仿真也可以參考下。
展開 Altair SimLab顯著提升電子產品跌落仿真效率
近年來,數值仿真已越來越多應用在消費電子和高科技行業,在產品設計中合理使用數值仿真是提升研發效率的有效途徑[1]。而電子產品整機跌落仿真是其中一種常見的仿真類型。
通過跌落仿真,可以在設計早期查看結構的變形和損傷,以趕在開模之前對結構進行合理的優化:
跌落前后結構對比
跌落仿真與實驗結果對比
跌落仿真設置過程-仿真工程師曾經的“痛苦源泉”
然而整機跌落仿真設置本身卻曾經是仿真工程師的“痛苦源泉”——由于需要考慮整機所有部件(除了小部分簡化)的結構和材料,通常模型十分復雜,對仿真工程師來說,是最不愿意面對的仿真任務:
這其中,需要耗費大量的仿真工程師幾何清理和網格調整的時間,很多時候還需要和結構設計工程師進行反復的幾何調整溝通。而網格劃分的質量不僅會直接影響計算時間,更讓人崩潰的是,很可能因為某個網格的質量較差,在計算過半,已經花費了大量等待時間后,會忽然出現因為網格畸變而 abort 的結果,并且網格的調試也沒有明確的方法,只能不斷耗費大量的計算時間以期待獲得好的結果。
在一些比較標準的部件上,還可能通過經驗的積累,形成通用的網格模版,然而消費類電子產品迭代快,外形和整體設計的變化都很大,很難形成比較通用的模版,并且往往有很多小特征,例如拔模角,小臺階,熱鉚柱,小縫隙等等,給模型簡化和網格劃分都帶來很大的困難。
但另一方面,例如耳機等消費類電子產品通常并不要求劃分六面體網格,因為這的確很難做到,只需要劃分高質量的四面體單元即可,因此 SimLab 提供的方便易用的幾何簡化功能,和高效的四面體網格劃分技術十分適用。
SimLab - 方便易用的簡化功能
SimLab 提供了快速的幾何簡化功能,這使得仿真工程師可以自行快速批量處理小圓角,小臺階以及簡化電子元器件和螺紋等。
展開 行業分享丨Altair SimLab顯著提升電子產品跌落仿真效率
近年來,數值仿真已越來越多應用在消費電子和高科技行業,在產品設計中合理使用數值仿真是提升研發效率的有效途徑[1]。而電子產品整機跌落仿真是其中一種常見的仿真類型。
通過跌落仿真,可以在設計早期查看結構的變形和損傷,以趕在開模之前對結構進行合理的優化:
跌落前后結構對比
跌落仿真與實驗結果對比
一、跌落仿真設置過程-仿真工程師曾經的“痛苦源泉”
然而整機跌落仿真設置本身卻曾經是仿真工程師的“痛苦源泉”——由于需要考慮整機所有部件(除了小部分簡化)的結構和材料,通常模型十分復雜,對仿真工程師來說,是最不愿意面對的仿真任務:
這其中,需要耗費大量的仿真工程師幾何清理和網格調整的時間,很多時候還需要和結構設計工程師進行反復的幾何調整溝通。而網格劃分的質量不僅會直接影響計算時間,更讓人崩潰的是,很可能因為某個網格的質量較差,在計算過半,已經花費了大量等待時間后,會忽然出現因為網格畸變而 abort 的結果,并且網格的調試也沒有明確的方法,只能不斷耗費大量的計算時間以期待獲得好的結果。
在一些比較標準的部件上,還可能通過經驗的積累,形成通用的網格模版,然而消費類電子產品迭代快,外形和整體設計的變化都很大,很難形成比較通用的模版,并且往往有很多小特征,例如拔模角,小臺階,熱鉚柱,小縫隙等等,給模型簡化和網格劃分都帶來很大的困難。
但另一方面,例如耳機等消費類電子產品通常并不要求劃分六面體網格,因為這的確很難做到,只需要劃分高質量的四面體單元即可,因此 SimLab 提供的方便易用的幾何簡化功能,和高效的四面體網格劃分技術十分適用。
二、SimLab - 方便易用的簡化功能
SimLab 提供了快速的幾何簡化功能,這使得仿真工程師可以自行快速批量處理小圓角,小臺階以及簡化電子元器件和螺紋等。
展開 玻璃杯跌落仿真與車載導航屏碰撞仿真關系的研究 ¥10
一、概述
在分析求解某模型碰撞/跌落過程產生的作用力時(接觸力),由于力的作用時間很短且與實際作用時間有關,會首先考慮采用顯示動力學求解。
其中,顯示動力學的動力平衡方程為
(t)表示某時刻t對應的數值。P為外力,I為單元內力。
u為位移,u'為速度,u”為加速度。
在顯示動力學中,對加速度在時間上進行積分采用中心差分方法,在計算速度的變化時假定加速度為常數。應用這個速度的變化值加上前一個增量步中點的速度來確定當前增量步中點的速度:
速度對時間的積分并加上在增量步開始時的位移以確定增量步結束時的位移:
這樣,在增量步開始時提供了滿足動力學平衡條件的加速度。得到了加速度,在時間上“顯式地”前推速度和位移。
材料應力應變本構關系
而應變為應變速率對時間的積分
結合上面的方程,對有限元模型進行積分求解,可以得到外部作用力P,也就是碰撞時的接觸力。其中,內力I由分析模型材料的強度和網格單元決定,設定的初始速度和分析作用時間作為分析的已知條件。
下面就以玻璃杯跌落仿真分析的實例,引申出車載導航屏的碰撞分析,分析采用Abaqus顯示動力學求解器。
二、玻璃杯的跌落仿真
上圖為玻璃跌落仿真結果動態圖,分析前需要計算出碰撞時的初始速度來省略在空中的跌落過程,以便縮短分析時間,其次在模型中添加重力加速度。
而分析模型為了得到玻璃破碎的過程,需要對以下幾點進行設置:
1、 材料的脆性斷裂設置
創建脆性材料玻璃,包括彈性模量密度等,主要是創建Brittle Cracking。(具體參數設置與說明見附件教程)
2、Field Output里設置狀態輸出
3、單元設置
殼單元的類型最好選擇三角形單元,這樣裂紋會更隨機符合實際情況。如果是3D模型,則采用四面體單元。
展開 
幾篇關于碰撞和跌落仿真方面的小論文?
幾篇關于碰撞和跌落仿真方面的小論文
給做碰撞和跌落仿真分析的新手做參考!
基于MSC_Dytran的醫療箱空投跌落計算機仿真.rar
汽車車身碰撞性能的有限元仿真與改進.rar
cae仿真在手機環境試驗中的應用.rar
Abaqus DEM顆粒包裝袋跌落仿真 ¥389
-正視圖
包裝跌落-頂視圖
包裝跌落-后視圖
付費部分獲取本文案例-“顆粒填充”和“跌落仿真”的2個inp文件,附宏文件和利用宏文件進行渲染的操作指導等資料。
揚聲器跌落仿真實驗
需要說明下:目前揚聲器跌落仿真只是在摸索中。模型和設定以及簡化未必非常合適。僅僅作為一個探究的方向。
另外還需要考慮如何能夠對照實際的跌落試驗進行驗證,找出揚聲器和音箱設計的薄弱環節,以及如何進行優化。仿真要與工程實踐相結合才有意義。
LG電子利用創新的流程自動化方法,在24小時內完成智能手機的跌落測試仿真
跌落測試仿真的常規周期一至兩周已不能滿足當今市場發展的要求。如今,通過Altair的技術,我們能夠將跌落測試所需時間從一周削減至數小時。”
LGE計劃將24小時跌落測試仿真系統應用于其新款手機的開發,Altair預測,這一標準化的自動化流程在其他類型消費電子產品(筆記本電腦、家用電器、空調等其他產品)的設計中將同樣大有用武之地。
Simcenter 3D筆記本電腦跌落仿真
01
筆記本電腦跌落仿真的必要性
家電產品都是需要進行通過一系列的運輸才能到達用戶手中,由于搬運,跌落等原因每年有上萬臺機器需返修,企業由此產生的損失達數千萬人民幣。筆記本電腦在研發階段也需要進行跌落測試,保證產品的質量。但是這些破壞性試驗,必須在產品試制成功后進行,耗費的時間和物力財力巨大。另外,我們在產品的實際跌落測試中,只能獲得有限數據信息,無法獲得空間和時間的連續結果,很難檢測到產品內部的沖擊特性,很難觀測到整個物理樣機試驗變化過程。
圖1
數字化樣機的仿真技術為跌落、碰撞研究提供了更為有效的方法,在產品的設計階段即可實施。利用計算機模擬技術,針對產品的跌落過程進行合理的有限元仿真分析,可以了解跌落過程內部結構的變化以及跌落的機理,提高產品的抗跌落、抗沖擊能力。同時可以優化結構設計,降低結構成本,減少實物樣機的數量。
02
Simcenter 3D跌落分析方案
筆記本電腦的跌落是在極短的時間內,受到劇烈碰撞動態載荷而產生的非線性的復雜動態響應,這個屬于瞬態動力學過程。瞬態動力學是一門用于計算載荷隨時間變化的結構動力學,結構的速度、加速度、位移和力都可以隨時間變化。Simcenter 3D具有優秀的瞬態動力學分析能力,本文就是介紹使用Simcenter 3D瞬態動力學進行筆記本電腦角跌落的分析過程。
首先,我們需要定義實際筆記本電腦的跌落工況(如圖2)。根據企業標準,該筆記本電腦從450mm的高處跌落到地面上,角部落地。
展開 求大神推薦:有沒有合適的跌落仿真方面的書籍和實例光盤推薦,小白需要從基礎打起,謝謝!
求大神推薦:有沒有合適的跌落仿真方面的書籍和實例光盤推薦,小白需要從基礎打起,后續做下小家電方面的包裝跌落仿真分析,謝謝
LG電子利用HyperWorks創新的流程自動化方法,在24小時內完成智能手機的跌落測試仿真
行業:電子消費品
挑戰:大幅削減仿真時間,滿足更短的設計周期要求
Altair 解決方案:
優點:顯著加快常規仿真流程,同時實現流程標準化 ;提升可靠性和可重復性 ;獲取知識及方法
背景介紹
LG電子公司是消費電子、移動通訊和家用電器領域的全球領先制造商和技術革新者。LG在平板電視、移動設備、空調、洗衣機和冰箱等領域中均處于世界領 先地位,2012年全球銷售額高達452.2億美元。
挑戰
電子行業中最為暢銷、更新換代最快且競爭最為激烈的產品莫過于智能手機。智能手機推陳出新的頻率一般在幾個月左右,因此縮短新款手機上市時間的任何方法均會對制造商的盈利能力、市場定位以及在消費者中的聲譽產生巨大影響。
然而,當前開發流程中的一些方面尚未能順應加速實行這些措施的趨勢,仍然 耗時巨大。其中一個典型流程便是跌落測試仿真,這是確保產品質量及穩健性的關 鍵因素,因此也是體現智能手機市場能力的重要因素。盡管LGE與其眾多競爭者一樣,也采用了計算機仿真技術來進行虛擬跌落測試,但卻無法順利縮短仿真時間。由于智能手機包含眾多具有微型特征的零件與組件,因此對其進行幾何清理、簡化以及網格劃分將耗費大量時間。此外,所必需的大量接觸定義也涉及到很多手動步 驟。整個測試過程還包括多種跌落與彎曲工況,而其中的分析設置也要占用大量時間。最后,后處理和生成報告也同樣耗時費力,從而進一步延長了獲得結果的時間。因此,行業內進行的跌落測試仿真(從設置、開展到分析)平均需要一至兩周的時間。其中最耗時的環節當屬建模與后處理,這兩個部分占投入總時間的60%到 80%。
展開 
(動畫)手機殼體跌落仿真分析---HYPERMESH+LS-DYNA
(動畫)手機殼體跌落仿真分析,是用HYPERMESH+LS-DYNA做的,模型中還有其他的部件,不過我沒有輸出。
歡迎各位指正》可以作為參考用!
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現場公開課 | Ansys LS-Dyna結構沖擊跌落仿真應用培訓
電子產品、電動工具以及包裝類產品在實際使用過程中會存在意外跌落風險,跌落后產品功能是否正常、產品外觀是否損壞嚴重、內部連接是否失效等等這些都給設計提出了重大挑戰,采用有限元分析對該工況進行仿真已成為工程師快速了解產品性能和洞悉產品失效機理的常用方法。
本課程主要介紹采用顯式動力學分析軟件Ansys LS-Dyna對產品跌落進行仿真的基本流程以及仿真中需要注意的一些要點。
01、培訓目標
1.掌握如何使用Ansys LS-Dyna軟件對產品沖擊/跌落工況進行仿真分析;
2.理解LS-Dyna關鍵字并對關鍵字進行編輯;
3.學習Ansys Workbench環境對LS-Dyna進行前處理以及LS-Prepost對LS-Dyna進行后處理。
展開 abaqus電池包跌落仿真分析(附CAE模型及分析流程) ¥80
提交計算
6.查看結果
以下內容包含完整的詳細的電池包跌落仿真分析 附件為完整教程和CAE模型文件.rar
基于SimLab的耳機充電底座的多角度跌落分析
*作者:高上地
大北歐通訊設備中國有限公司
跌落分析對產品設計至關重要,由于產品本身的重量較大,在跌落過程中局部結構損傷的風險較高,此外,跌落過程中的結構變形和加速度過大,均可能對外形及其它功能器件產生較大影響,這些設計風險,都是我們需要在開模前需要考慮的。通過跌落仿真,可以提前預知可能的風險,并給出優化的建議。是目前產品設計中不可缺少的一環。
然而,跌落仿真往往需要設計已經具有一定的成熟度,此時留給仿真分析的時間已經并不多,此外,風險最高的跌落方向如何確定,也一直是較有挑戰的工作,基于對設計的了解,通常需要與結構工程師溝通可能的高風險方向,而這樣的方向,往往不止一個。因此,只有能夠在有限時間內,快速高效的完成多個方向的跌落仿真,才能發揮跌落仿真的最大價值。
本文基于 SimLab 對一個耳機充電底座進行跌落仿真分析,用實際案例展示 SimLab 軟件在電子產品跌落仿真方面的優勢。SimLab 軟件對跌落分析進行了很深入的定制化開發,使得跌落分析變得非常高效:
一方面,SimLab 的幾何清理工具降低了仿真工程師和結構工程師在幾何模型質量方面的溝通成本;其次,內置的針對跌落定制化的網格劃分工具,可以快速劃分高質量四面體網格;
此外,SimLab 還提供了 DOE 工具,可以快速建立多個方向的跌落分析,而不需要反復的導入模型,創建地板等重復性工作。
這些工具極大的提高了跌落仿真的工作效率,讓設計人員可以及時趕在開模前發現結構的薄弱區域。
1.幾何模型及工況介紹
充電底座主要放置在桌面,因此跌落高度設置為1m,計算時間為8ms。在 SimLab 中進行網格劃分,并用 DropTest 工具創建跌落工況,設置跌落高度、重力加速度、跌落方向以及跌落時間。
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