面臨的挑戰：

來自(zi)海克斯康的解(jie)決方案：

螺桿是(shi)在長(chang)軸上具有螺旋(xuan)(xuan)(xuan)槽的(de)一(yi)種特殊零件，這(zhe)種零件廣泛應用于注塑(su)(su)機(ji)，加(jia)工中心，數控(kong)車床(chuang)，磨床(chuang)，精(jing)雕機(ji)，線切割等加(jia)工設備上。以注塑(su)(su)機(ji)為例，它的(de)作(zuo)用是(shi)對塑(su)(su)料進(jin)行輸送、壓實、熔化(hua)、攪拌和施壓。所有這(zhe)些都是(shi)通過螺桿在料筒內(nei)的(de)旋(xuan)(xuan)(xuan)轉(zhuan)來完成的(de)，作(zuo)為旋(xuan)(xuan)(xuan)轉(zhuan)運動的(de)主(zhu)要構件，典型的(de)注塑(su)(su)機(ji)螺桿分為三段(duan)：

①加料(liao)段，此段螺旋槽較深，需(xu)要(yao)產生足夠的(de)壓(ya)力，負責預(yu)熱與(yu)塑料(liao)固體(ti)輸送及推擠，使塑料(liao)在進(jin)料(liao)段結束時開始熔融；

②壓縮(suo)段，此(ci)段螺旋槽(cao)漸縮(suo)，使(shi)塑料母(mu)料加快熔融。壓縮(suo)比(bi)的設計很重要；

③均(jun)化(hua)段，此段螺旋(xuan)槽深度為固定值，使塑料母料繼(ji)續熔融并均(jun)勻擠出熔化(hua)塑料母料。

因此(ci)螺桿(gan)的(de)(de)結(jie)構(gou)即承(cheng)擔了(le)對(dui)作(zuo)用(yong)力的(de)(de)控(kong)制，也承(cheng)擔了(le)對(dui)運(yun)動(dong)速度甚(shen)至(zhi)是精度的(de)(de)控(kong)制，其(qi)結(jie)構(gou)優(you)化(hua)設(she)計(ji)十(shi)分重要(yao)，完(wan)成結(jie)構(gou)優(you)化(hua)的(de)(de)螺桿(gan)可(ke)以使此(ci)類(lei)設(she)備可(ke)以在同等能(neng)耗(hao)情況下，以最優(you)的(de)(de)行程和效率完(wan)成同等或者更好的(de)(de)加工質量。

結(jie)構優化模(mo)塊(kuai)

利用海克(ke)斯(si)康(kang)的(de)一些軟件的(de)聯合(he)仿真，可以完(wan)(wan)成螺桿結構的(de)優化。其思(si)路是(shi)由Apex完(wan)(wan)成前處理(li)及基本(ben)的(de)線性分(fen)(fen)析(xi)功能(neng)，然后將數據傳遞給Nastran做最后的(de)數據分(fen)(fen)析(xi)，完(wan)(wan)成結構優化。

Apex結構(gou)包是一個集(ji)成的(de)有(you)限元(yuan)求解器，它(ta)為用(yong)(yong)戶提供(gong)了線(xian)(xian)性(xing)(xing)結構(gou)分(fen)(fen)析的(de)功(gong)能（不久，還可以實現非線(xian)(xian)性(xing)(xing)的(de)分(fen)(fen)析功(gong)能）。這款獨特的(de)求解器具有(you)衍(yan)生性(xing)(xing)的(de)架構(gou)，它(ta)包含了計算(suan)(suan)部件和計算(suan)(suan)裝配體的(de)技術(shu)，使得(de)用(yong)(yong)戶可以完成交(jiao)互式的(de)和增量(liang)式的(de)分(fen)(fen)析。現在(zai)，Apex提供(gong)了4種類型的(de)線(xian)(xian)性(xing)(xing)分(fen)(fen)析，分(fen)(fen)別是：線(xian)(xian)性(xing)(xing)靜態分(fen)(fen)析，線(xian)(xian)性(xing)(xing)屈曲分(fen)(fen)析，正則模態分(fen)(fen)析以及頻(pin)率響應分(fen)(fen)析。

建(jian)模器(qi)中的(de)用戶(hu)界面和(he)(he)求(qiu)解器(qi)相結(jie)合給(gei)使用者帶來(lai)了(le)獨特(te)的(de)能(neng)(neng)力，當(dang)有限元(yuan)分析模型準(zhun)備好進(jin)行(xing)(xing)分析之(zhi)前，可(ke)以(yi)利(li)用Apex來(lai)進(jin)行(xing)(xing)交互式(shi)的(de)和(he)(he)增量式(shi)的(de)驗證。根據客(ke)戶(hu)的(de)要求(qiu)，一系(xi)列的(de)求(qiu)解器(qi)檢查可(ke)以(yi)通過對(dui)個別的(de)部件和(he)(he)裝配體的(de)檢查來(lai)完成，并且模型診(zhen)斷的(de)結(jie)果會顯示(shi)在分析準(zhun)備面板上。這種增量驗證的(de)方法(fa)與前后處理(li)器(qi)和(he)(he)求(qiu)解器(qi)分開的(de)傳(chuan)統方法(fa)相比是一種創造性和(he)(he)智(zhi)能(neng)(neng)化的(de)革命(ming)。

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