• 18027196109

  • kejingtest@163.com

摘要

开门电机机是由电机、变速机构、离合装置组成的一种驱动器,属机电产品。通常用于实现各种门体的电动开启、关闭。开门电机在反复使用时的承载力是否能够满足要求,可通过仿真分析计算得出。


前言

仿真分析,是一个自1990年就发布了的自动化科学技术名词,是产品模拟实际受力分析的重要手段。近年来,仿真软件在不断完善升级,应用越来越广。软件使用方法学习相对容易,但是针对具体要分析的产品,如何建立产品的本构模型,才是重中之重,本构模型不合适,则分析结果差之千里。因此,仿真分析的前期方案设计是关键一环。广东科景技术服务有限公司,联合工程力学的专家及博士,为广大客户开展仿真分析,以专家级的技术实力制定仿真分析方案。

案例详情

本项目对开门电机进行承载强度仿真试验,分析结构在给定承载条件下的强度。

判定依据:根据材料力学强度准则进行判定,即当结构最大Von-mises应力不超过其发生部位相应材料的屈服强度,则认为结构强度符合要求。

分析项目:固定端盖螺孔,并在同步带轮径向施加静态载荷,计算结构的应力和变形。具体工况分别是:
1)施加500N静态力;
2)逐步增加静态力,在材料不屈服的强度准则下,试探结构的静态承载力极限。
静态载荷施加位置和方向示意图如图2所示。

有限元模型

模型简化及网格划分

对结构进行有限元网格划分,划分有限元网格时,在可能的应力集中部位做网格加密处理,单元类型为混合单元(四面体和六面体)

结构约束条件为:固定端盖4个螺孔

计算结果

1)工况一:施加500N静态力。

经仿真计算,结构整体变形趋势云图如图5所示,结构整体相对于约束位置最大变形约0.03mm。

2)工况二:结构的静态承载力极限。

根据表3,结构薄弱点在电机轴上,按照线性假设,放大静态载荷值并迭代计算,当静态力达到3590N后,电机轴中段位置Von-mises等效应力接近轴承用材的屈服强度(如图12所示),此时其它部件最大Von-mises均未达到用材的屈服强度(图13~图17)。因此,若不考虑余量,理论上结构承载极限可到达3590N。

结论

1)在500N静态力工况下,结构薄弱点在电机轴中段,结构最大Von-mise应力未超过材料屈服强度,结构设计合理;

2)结构最大承载静态力3590N,理论上超过最大承载力后,材料会发生屈服。


现如今,随着工业技术的进步,仿真分析应用越来越广泛。广东科景技术服务有限公司,将以专业、经验丰富的技术团队为基石,为广大客户开展各领域内的仿真分析,解决产品研制过程中遇到的无法再现实际使用过程进而验证性能的问题,为广大客户的产品提供更可靠的数据支持。除仿真分析外,广东科景技术服务有限公司还可进一步为客户提供一站式定制化试验、故障诊断技术、在线健康检测技术、非标试验装备研发。www.gdkjtech.com