HyperSizer进行板材调换,寻找最符合叶片特定部位设计要求的板材
为了优化叶片设计,此软件从传统有限元分析结束的地方开始。它以一个有限元模型开始,同时与有限元分析解算器天衣无缝的结合,核实风机叶片的结构完整性,预测所有气动弹性载荷情况的故障模式,确定故障位置与载荷,从而达到所需的安全系数。为解决不合格安全因素,或者选择一种重量更轻的设计,通过对大量备选设计的尺寸和层压板进行调查,该软件可实现最优设计。从模型的设置、运行到测试结果和原始新设计的解读,这一过程通常仅在4小时就能完成。
为了对假定分析方案、行业研究方案、叶片设计的灵敏性进行评估,HyperSizer软件会纪录风机叶片内部部件的载荷,确定一种板梁概念、横截面尺寸、原材料与接口的最佳组合,风机叶片内部部件的载荷通过有限元分析计算得出,。为了达到这一目标,该软件会对许多不同的失效模式进行分析,所有叶片区域、一切载荷情况和分析都可实现正安全边际(安全系数为1)。此外,该软件还可用于板材设计。例如,蜂窝板或泡沫夹心结构可能都适宜于剪切腹板,而结实的层压板可能最适合叶片前缘。HyperSizer软件可检测不同的连接口及板材横截面形状。
提高叶片的可制造性和疲劳寿命可使片层脱离实现最小化,从而削减成本。
该软件避免了人工计算、离线电子数据表、重建模型及长期运行成批作业。此外,它可对层片脱离和层片增加模式进行评估,有助于发现符合强度要求的最轻层压板,且转移区域最小。
HyperSizer可对含有螺栓、粘结接口(如剪切腹板与表层)的叶片区域进行评估。对螺栓区域进行分析,优化连接点的厚度,可防止由较重结构引起过度建造的一般性问题。而对粘结接口进行的高级分析则着眼于层间剪切和剥离应力、分层及裂纹萌生的研究。
材料的内置资料库可控制材料的温度及湿度依赖性性能,同时内置资料库可根据软件公司及项目资料进行定制。数据库包括金属物质(各向同性)、石墨和玻纤系统,夹芯板(蜂窝结构、泡沫结构、合成结构),混成积层板(胶带、织物和金属箔)。有了这一材料清单,使用者就可对100多种基于非有限元分析故障模式的所有载荷情况进行分析。
来源:佳工机电网