面臨的挑戰：

來(lai)自(zi)海克斯康的解(jie)決方案(an)：

轉向(xiang)(xiang)(xiang)節(jie)是汽(qi)車(che)轉向(xiang)(xiang)(xiang)橋中的(de)重要(yao)零件(jian)之一(yi)，保證(zheng)汽(qi)車(che)穩定(ding)行駛并(bing)靈(ling)敏(min)傳遞(di)行駛方(fang)向(xiang)(xiang)(xiang)。作(zuo)為整(zheng)車(che)關鍵(jian)零件(jian)，連接(jie)包括制動盤、減(jian)振器、轉向(xiang)(xiang)(xiang)拉桿、上下擺臂、車(che)軸等(deng)幾個(ge)重要(yao)零件(jian)，承受(shou)復雜(za)的(de)載荷工況，在(zai)這(zhe)些載荷的(de)作(zuo)用下，轉向(xiang)(xiang)(xiang)節(jie)本(ben)身會產生分布不均(jun)、大小(xiao)不一(yi)的(de)應力。利(li)用海克(ke)斯康模(mo)擬仿真軟件(jian)，可以(yi)有效分析轉向(xiang)(xiang)(xiang)節(jie)在(zai)各種工況下狀態。

模(mo)擬仿(fang)真(zhen)軟件

?動力(li)學分(fen)析

通過有限(xian)元仿真(zhen)軟件(jian)，可建立(li)有限(xian)元計算模(mo)型(xing)并導入(ru)到ADAMS動力學分(fen)析模(mo)塊，對(dui)不(bu)同(tong)的運動狀態做(zuo)分(fen)析，然后導入(ru)Nastran中(zhong)，利用(yong)慣性(xing)釋放法，對(dui)前軸(zhou)及左右轉(zhuan)向節強(qiang)度進行求解。

前(qian)軸及左右轉(zhuan)向節強度分析(xi)有限元模型

計(ji)算(suan)得出的(de)載荷(he)(he)工況(kuang)帶入到Adams/Car動力模(mo)型(xing)當中去，經過計(ji)算(suan)，提取載荷(he)(he)分解載荷(he)(he)，計(ji)算(suan)載荷(he)(he)分解模(mo)型(xing)。最終(zhong)得出各模(mo)擬工況(kuang)下的(de)載荷(he)(he)分解結(jie)(jie)算(suan)結(jie)(jie)果。

?疲(pi)勞分析

轉向(xiang)節(jie)是汽(qi)車轉向(xiang)的(de)重(zhong)要(yao)零部件(jian)(jian)，汽(qi)車行(xing)駛中(zhong)轉向(xiang)節(jie)所受力為交(jiao)變載荷。這種周期性的(de)交(jiao)變載荷是轉向(xiang)節(jie)疲(pi)勞(lao)失(shi)效的(de)主(zhu)要(yao)因素(su)。即在(zai)這一過(guo)(guo)程中(zhong)，即使名義應力低(di)于材料的(de)屈(qu)服強度，載荷的(de)反復變化也會(hui)引起失(shi)效，導致產生裂紋，零件(jian)(jian)斷裂，損壞。因此在(zai)設計之(zhi)初(chu)對(dui)轉向(xiang)節(jie)進(jin)(jin)行(xing)疲(pi)勞(lao)強度分析(xi)是十分重(zhong)要(yao)的(de)。通常我們利(li)用S-N曲線方(fang)式(shi)(shi)對(dui)轉向(xiang)節(jie)進(jin)(jin)行(xing)疲(pi)勞(lao)分析(xi)。此種方(fang)式(shi)(shi)可以對(dui)多(duo)種設計方(fang)案的(de)結(jie)構形式(shi)(shi)進(jin)(jin)行(xing)評估，通過(guo)(guo)對(dui)比(bi)，找出(chu)最優方(fang)案。以下是通過(guo)(guo)聯合仿真（Adams & Nastran），兩組(zu)對(dui)比(bi)對(dui)轉向(xiang)節(jie)進(jin)(jin)行(xing)強度和耐久性分析(xi)。

疲(pi)勞分(fen)析(xi)之前的(de)單(dan)位載荷下靜(jing)強度(du)分(fen)析(xi)要使用慣性(xing)釋放法，以使轉向節(jie)與其它部件的(de)連接位置都能(neng)施加動載荷。動力學分(fen)析(xi)軟件Adams可提供多種國(guo)標路譜或導入(ru)掃描采集的(de)真實(shi)路面，建立(li)虛擬試驗(yan)場。

?熱模鍛仿真模塊

熱模(mo)鍛仿真(zhen)是當今(jin)CAE領域不可分割的一(yi)(yi)環(huan)(huan)。 本(ben)軟件模(mo)塊將(jiang)便捷、直(zhi)觀、易用集成(cheng)(cheng)在一(yi)(yi)起，為(wei)熱鍛工(gong)(gong)藝的優(you)化(hua)(hua)設(she)計(ji)提(ti)供高(gao)質量的指導和預測。它(ta)能夠過減少開發循環(huan)(huan)次數降(jiang)低(di)研發成(cheng)(cheng)本(ben)、降(jiang)低(di)試驗(yan)成(cheng)(cheng)本(ben)，縮短新品上市周期(qi)。優(you)化(hua)(hua)模(mo)具使用壽命，降(jiang)低(di)模(mo)具成(cheng)(cheng)本(ben)；提(ti)高(gao)機器利用率(lv)，從而降(jiang)低(di)固定成(cheng)(cheng)本(ben)；提(ti)高(gao)材料利用率(lv)，降(jiang)低(di)生產成(cheng)(cheng)本(ben)（比如減少毛刺等）；優(you)化(hua)(hua)工(gong)(gong)藝過程(cheng)，降(jiang)低(di)制造(zao)成(cheng)(cheng)本(ben)；提(ti)高(gao)單個工(gong)(gong)藝過程(cheng)的效(xiao)率(lv)，降(jiang)低(di)能源成(cheng)(cheng)本(ben)。同時提(ti)高(gao)工(gong)(gong)藝穩定性，提(ti)高(gao)了(le)目標工(gong)(gong)件質量；

熱(re)(re)鍛(duan)(duan)(duan)模(mo)塊可(ke)(ke)對(dui)零件制造的(de)整(zheng)個熱(re)(re)鍛(duan)(duan)(duan)工藝(yi)鏈進(jin)行全方(fang)位仿(fang)(fang)真(zhen)(zhen)(zhen)：比如(ru)從坯(pi)料(liao)下(xia)料(liao)開始，承接坯(pi)料(liao)初始熱(re)(re)處理、鐓(dui)粗、預成形(xing)和(he)(he)終鍛(duan)(duan)(duan)、修邊、沖壓、校正、冷卻、最終熱(re)(re)處理等。主要用于高(gao)于再結(jie)晶溫度(du)成形(xing)的(de)工藝(yi)仿(fang)(fang)真(zhen)(zhen)(zhen)，除熱(re)(re)模(mo)鍛(duan)(duan)(duan)成形(xing)仿(fang)(fang)真(zhen)(zhen)(zhen)之外，模(mo)塊中還(huan)(huan)包含(han)了切邊、加熱(re)(re)、冷卻、磨具(ju)應(ying)力分析等一(yi)(yi)系列(lie)與熱(re)(re)鍛(duan)(duan)(duan)相(xiang)關的(de)仿(fang)(fang)真(zhen)(zhen)(zhen)模(mo)塊，滿(man)足(zu)全方(fang)位的(de)仿(fang)(fang)真(zhen)(zhen)(zhen)需(xu)求。 除此之外，還(huan)(huan)支持其它類似的(de)熱(re)(re)擠壓成形(xing)仿(fang)(fang)真(zhen)(zhen)(zhen)：比如(ru)說軋(ya)制工藝(yi)仿(fang)(fang)真(zhen)(zhen)(zhen)。該模(mo)塊不僅可(ke)(ke)以對(dui)坯(pi)料(liao)的(de)軋(ya)制過程(cheng)進(jin)行仿(fang)(fang)真(zhen)(zhen)(zhen)，還(huan)(huan)可(ke)(ke)在(zai)一(yi)(yi)定精度(du)上還(huan)(huan)原軋(ya)機(ji)和(he)(he)軋(ya)輥(gun)的(de)復雜運(yun)動(dong)，并對(dui)模(mo)具(ju)應(ying)力進(jin)行分析，還(huan)(huan)可(ke)(ke)非(fei)常(chang)精準(zhun)的(de)還(huan)(huan)原設備(bei)運(yun)動(dong)規(gui)律。用戶可(ke)(ke)按(an)需(xu)對(dui)模(mo)具(ju)的(de)運(yun)動(dong)進(jin)行方(fang)便的(de)定位，一(yi)(yi)旦定義后(hou)，軟件會自動(dong)將運(yun)動(dong)規(gui)范(fan)保(bao)存(cun)到數據庫中以備(bei)后(hou)續使用，協助進(jin)行模(mo)具(ju)設計。

?熱鍛工藝模擬

實現熱(re)鍛(duan)、開式模鍛(duan)、閉(bi)式模鍛(duan)、熱(re)擠(ji)壓(ya)、模鍛(duan)、錘鍛(duan)、多(duo)(duo)向模鍛(duan)等熱(re)成(cheng)形工(gong)藝(yi)仿真分(fen)析。熱(re)鍛(duan)工(gong)藝(yi)包括(kuo)兩(liang)(liang)種算(suan)(suan)法(fa)：有(you)限單(dan)元法(fa)（FEM）和(he)有(you)限體法(fa)（FV），分(fen)別(bie)對應隱式非(fei)線性求解器和(he)顯示非(fei)線性求解器。兩(liang)(liang)種算(suan)(suan)法(fa)可(ke)(ke)以相互(hu)切換，即使(shi)用有(you)限體法(fa)（FV）可(ke)(ke)以快速高效的(de)計算(suan)(suan)大變形金(jin)屬材(cai)料(liao)流(liu)(liu)動(dong)和(he)折(zhe)疊(die)，幫助用戶(hu)判(pan)斷金(jin)屬的(de)材(cai)料(liao)流(liu)(liu)動(dong)和(he)折(zhe)疊(die)情況(kuang)，同樣(yang)使(shi)用有(you)限單(dan)元法(fa)（FEM）也可(ke)(ke)以分(fen)析材(cai)料(liao)流(liu)(liu)動(dong)和(he)折(zhe)疊(die)，但是(shi)計算(suan)(suan)效率(lv)稍微低點。這樣(yang)用戶(hu)可(ke)(ke)以使(shi)用兩(liang)(liang)種算(suan)(suan)法(fa)交互(hu)優(you)化模型。同樣(yang)可(ke)(ke)以多(duo)(duo)工(gong)序連(lian)續仿真成(cheng)形。

多(duo)向熱鍛(duan)成形

可以實(shi)現復(fu)雜變形；多個工具、多個方向作用變形，很(hen)好的(de)、精準的(de)控制各個工具的(de)精準運動，實(shi)現容易，定(ding)義(yi)簡單。

從加熱分(fen)析到多次鍛壓工序，每次仿(fang)真(zhen)分(fen)析都考(kao)慮上一工序的(de)(de)溫度、應(ying)力、應(ying)變(bian)等結果(guo)分(fen)布，保(bao)證了和實(shi)際分(fen)析的(de)(de)對應(ying)，充分(fen)考(kao)慮各(ge)工序的(de)(de)變(bian)形過程和變(bian)形結果(guo)。

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