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日趨激烈的市場競爭中，快速響應是取得客戶信任及爭取主動權(quán)的主要機制，尤其體現(xiàn)在重型汽車行業(yè)利潤逐漸降低，生產(chǎn)成本逐漸增加的背景下，這就需要企業(yè)能夠突破傳統(tǒng)的設計及試驗模式，能夠利用先進的虛擬設計手段，分析產(chǎn)品的失效模式和薄弱環(huán)節(jié)以便制定相應的措施，提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本�；谶@種理念研究對某預選閥進行了有限元分析及結(jié)構(gòu)優(yōu)化，某預選閥的結(jié)構(gòu)如圖所示，其主要參數(shù)如下：型號，公稱壓力，工作介質(zhì)為壓縮空氣，適用溫度。
有限元分析是用求解實際問題的新一代產(chǎn)品，它給的求解提供了強大的功能，作為多物理場協(xié)同仿真環(huán)境，為系統(tǒng)和設計提供了全新的平臺，保證了最好的結(jié)果的直接雙向接口功能，將易用性提高到一個新的高度，在環(huán)境下對預選閥閥體進行建模。
利用模塊的求解器，作結(jié)構(gòu)或熱分析用，直接轉(zhuǎn)化為的分析模型，節(jié)省了設計時間，利用分析向?qū)�，對建立的模型進行自適應網(wǎng)格劃分，根據(jù)預選圖，閥體限位臺結(jié)構(gòu)閥的實際運用情況，對相關端面進行邊界約束設置。在求解結(jié)束后，可直觀地得到閥體受力處的應力分布及位移情況，預選閥閥體受力的限位臺。
閥體限位臺的作用為：在預選閥實現(xiàn)從低擋到高擋轉(zhuǎn)換功能后，對手柄進行限位，對此閥體的限位臺進行有限元分析，找出其應力集中處，再對加強筋進行優(yōu)化具體步驟如下根據(jù)閥體應力圖確定在閥體上添加筋的位置，在垂直紙面向里 方向上添加筋，限位臺的結(jié)構(gòu)如圖所示。
限位臺的根部增加一個厚的臺階，并在該臺階的基礎之上，增加的加強筋，筋的寬度，筋的另一端到臺階端面的距離為以上結(jié)構(gòu)調(diào)整，均是在不影響與閥體配合的手柄運動的前提下所進行的調(diào)整。添加完后，對閥體再次進行有限元分析，應力分析圖如圖所示。
限位臺根部倒角為最常用的一種方法，在閥體限位臺根部增加倒角，增加后的結(jié)構(gòu)如圖所示。由分析結(jié)果可見，此時閥體的最大應力數(shù)值是143 MPa。
專業(yè)從事機械產(chǎn)品設計│有限元分析│強度分析│結(jié)構(gòu)優(yōu)化│技術(shù)服務與解決方案
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