有限元計算機分析技術(shù)在電器檢測工作中的應用
有限元分析(FEA,Finite Element Analysis)利用數學(xué)近似的方法對真實(shí)物理系統(幾何和載荷工況)進(jìn)行模擬。還利用簡(jiǎn)單而又相互作用的元素,即單元,就可以用有限數量的未知量去逼近無(wú)限未知量的真實(shí)系統。所以,小編為大家呈上關(guān)于有限元計算機分析技術(shù)在電器檢測工作中的應用的論文,歡迎大家借鑒!
摘要:在進(jìn)行電器檢測工作的試驗過(guò)程中采用有限元計算機分析技術(shù)在過(guò)程中運用仿真手段進(jìn)行模擬使試驗再現,從模擬中得出試驗過(guò)程中可能出現的一些應力分布和能量的傳遞,為電器檢測工作的發(fā)展提供了一種新的方法,從而大大的節約了企業(yè)的人力物力,并且還能提供較為詳細和精確的數據參數。
關(guān)鍵詞:有限元技術(shù);計算機技術(shù);電器檢測
目前,隨著(zhù)電子技術(shù)的不斷發(fā)展,國家對于信息技術(shù)類(lèi)的產(chǎn)品和電器都加大了質(zhì)量的檢測力度,尤其是對于環(huán)境測試方面更是有著(zhù)嚴格的要求。在進(jìn)行電器檢測工作中一般都會(huì )采用一些試驗來(lái)進(jìn)行測試,有時(shí)候試驗后的數據結果都會(huì )因為受到環(huán)境的影響而造成一定的經(jīng)濟損失和缺陷。例如,在大眾汽車(chē)、TCL電視機等等方面,實(shí)驗時(shí),都要采用有限元計算機分析技術(shù)在過(guò)程中運用仿真手段進(jìn)行模擬使試驗再現,從模擬中得出試驗過(guò)程中可能出現的一些應力分布和能量的傳遞,為電器檢測工作的發(fā)展提供了一種新的方法,從而大大的節約了企業(yè)的人力物力,并且還能提供較為詳細和精確的數據參數。
一、有限元計算機分析技術(shù)的發(fā)展和應用
(一)有限元計算機分析技術(shù)的發(fā)展
從實(shí)用化的技術(shù)發(fā)展階段來(lái)說(shuō),有限元計算機分析技術(shù)就是運用計算機進(jìn)行輔助工作,從而使有限元分析技術(shù)在我國的各行各業(yè)發(fā)揮其特定的作用。從上世紀60年代開(kāi)始我國就有人開(kāi)始對有限元計算機分析技術(shù)進(jìn)行研究開(kāi)發(fā),但是還未能深入研究,到了80年代開(kāi)始,有限元計算機分析技術(shù)就開(kāi)始在工程化領(lǐng)域逐步應用,雖然現在還處于開(kāi)發(fā)的發(fā)展初步階段,但是有限元計算機分析技術(shù)的應用前景十分的寬廣,不管是在工程設計還是工業(yè)設計等各個(gè)領(lǐng)域都具有舉足輕重的重要作用和地位。
現在,設計人員和檢測人員可以通過(guò)有限元計算機分析技術(shù)將電器檢測或是設計進(jìn)行綜合分析,從而得出設備產(chǎn)品的最佳優(yōu)化設計方案,從而大大的減少了產(chǎn)品的投入成本和開(kāi)發(fā)時(shí)間,使企業(yè)的經(jīng)濟效益得到最大的提高。有限元計算機分析技術(shù)能夠廣泛的應用到電子、醫學(xué)、鐵道、機械制造、電器等多種科學(xué)研究領(lǐng)域和工業(yè)中。隨著(zhù)現代技術(shù)的要求不斷提高,有限元計算機分析技術(shù)也隨著(zhù)技術(shù)的發(fā)展要求逐步的提高,有限元技術(shù)將會(huì )不斷的滿(mǎn)足設計和各行各業(yè)的各種需求,從而達到事半功倍的功效。
(二)有限元計算機分析技術(shù)的應用
有限元計算機分析技術(shù)在對于模擬和計算方面多有一定的仿真能力,尤其是對于產(chǎn)品的結構變形、應力和應變等數據的計算提供標準的數據,從而實(shí)現產(chǎn)品裝備零部件各個(gè)種非線(xiàn)性、動(dòng)力、靜力等進(jìn)行分析仿真。有限元計算機分析技術(shù)對于設備的工藝和技術(shù)能夠進(jìn)行全面的分析和實(shí)驗,從而能夠從中找出各種即將或可能會(huì )出現的問(wèn)題的影響因素。尤其是對于各種大型的設備產(chǎn)品高要求的制造工藝,有限元計算機分析技術(shù)能夠使針對各種不同情況的設備進(jìn)行小塊劃分和優(yōu)化設計,從而使較為復雜的結構簡(jiǎn)單化,從而保證了產(chǎn)品今后使用的可靠性和安全性等。
(三)有限元計算機分析技術(shù)的發(fā)展趨勢特點(diǎn)
1.軟件的開(kāi)放性。由于有限元計算機分析技術(shù)軟件能夠應用到的技術(shù)領(lǐng)域比較多,而各種用戶(hù)的需求也都互不相同,因此,對于有限元計算機分析技術(shù)軟件進(jìn)行第二次開(kāi)發(fā)是各個(gè)企業(yè)根據自身的本質(zhì)特點(diǎn)實(shí)行的,從而使產(chǎn)品的各個(gè)部件的特點(diǎn)進(jìn)行開(kāi)發(fā)。
2.與各種設計軟件進(jìn)行集成。有限元計算機分析技術(shù)接下來(lái)的一個(gè)發(fā)展趨勢就是與計算機各種輔助軟件進(jìn)行集成使用,使在產(chǎn)品在進(jìn)行設計的時(shí)候就運用有限元分析、三維設計和數控加工等方面的軟件進(jìn)行設計檢測,從而快速方便的解決問(wèn)題,以便提高效率和設計。
二、電器檢測工作的設備選擇和主要問(wèn)題
(一)檢測設備時(shí)存在的主要問(wèn)題
隨著(zhù)如今產(chǎn)品技術(shù)的不斷改進(jìn)和發(fā)展,在進(jìn)行設備檢測的時(shí)候也會(huì )隨著(zhù)同步的改進(jìn)和發(fā)展。在實(shí)踐工作中,都會(huì )遇到在電器檢測工作中檢測設備因為跟不上產(chǎn)品的技術(shù)發(fā)展而導致發(fā)生故障頻繁、高維修費用、使用時(shí)間短,從而使物力、人力和財力都受到嚴重的損失,使企業(yè)的經(jīng)濟效益都受到了很大的影響。
其實(shí)在進(jìn)行設備維修和改造的時(shí)候除了沒(méi)有專(zhuān)業(yè)的維修技術(shù)人員之外,也會(huì )因為檢測設備的落后而造成嚴重的經(jīng)濟損失。有時(shí)候,在進(jìn)行電器檢測的時(shí)候,企業(yè)選擇的一些檢測設備由于規格、型號等都太雜太亂,在一定程度上影響到了設備的使用效果、壽命和使用率。因此,可以說(shuō),在進(jìn)行電器檢測的時(shí)候最重要的一個(gè)問(wèn)題不是設備的問(wèn)題,而是選擇的檢測設備的質(zhì)量?jì)?yōu)劣的問(wèn)題。
(二)選擇設備的重點(diǎn)
為了能夠為企業(yè)在進(jìn)行電器檢測工作的時(shí)候能夠節省一筆資金,使企業(yè)的經(jīng)濟效益沒(méi)有大幅度的受到影響,也為了給企業(yè)節省投資成本,在選擇電器檢測設備的時(shí)候,首先要充分的考慮到工作所在環(huán)境周?chē)碾姶鸥蓴_、溫度、濕度等會(huì )對設備產(chǎn)生影響的問(wèn)題,而且最關(guān)鍵的一個(gè)主觀(guān)因素就是計量技術(shù)人員、設計人員和工藝技術(shù)人員之間的相互合作。由于對于電器的檢測工作的主要目的就是檢測出較為接近的一個(gè)數值,因此在進(jìn)行檢測設備選擇的時(shí)候不能一味的追求高準精度。
三、在電器檢測工作中有限元計算機分析技術(shù)的應用
(一)在沖擊試驗中的應用
進(jìn)行沖擊試驗的時(shí)候,根據國際性的和國家性的標準規定進(jìn)行試驗,使用沖擊錘對于產(chǎn)品的外殼進(jìn)行連續性的沖擊試驗之后觀(guān)察其在受到?jīng)_擊之后的外殼受損情況。使用有限元分析技術(shù)軟件對沖擊試驗進(jìn)行仿真分析效果,對于產(chǎn)品先進(jìn)行建模從而進(jìn)行網(wǎng)格劃分,因此通常使用沖擊試驗就是以確定產(chǎn)品是否滿(mǎn)足于使用標準和國際性國家性的標準,利用仿真的觀(guān)察法進(jìn)行試驗的計算手段使設備檢測有了量化的認識,從而看出設備是否符合沖擊試驗的要求。例如,在大眾汽車(chē)的生產(chǎn)當中,設計師們首先要利用撞擊試驗來(lái)測定車(chē)輛的穩定性能和安全性能,以保障后期生產(chǎn)的安全和用戶(hù)使用的安全。
(二)在跌落試驗中的應用
進(jìn)行跌落試驗實(shí)際上就是為了能夠測定出產(chǎn)品在使用的時(shí)間內是否滿(mǎn)足于產(chǎn)品的牢固等級要求和對于跌落情況的適應性。根據國際的慣例,一般進(jìn)行跌落試驗的時(shí)候對于物品的釋放是從懸掛的角度讓其自由的進(jìn)行跌落,而跌落在地的表面必須是鋼制或是混凝土的較為堅硬、平滑的表面,這樣才能保證試驗的準確性。
一般情況下,在進(jìn)行跌落試驗的時(shí)候,都會(huì )分別采用正面、底面或是側面等各種角度來(lái)分析產(chǎn)品落地的姿態(tài)。通過(guò)有限元技術(shù)的分析與計算機的仿真效果可以對產(chǎn)品的各個(gè)部件進(jìn)行由內而外的觀(guān)察和應力分布,從而便于對數值的分析,從中可得出有限元分析技術(shù)在跌落試驗中是具有其的可靠性的。
有限元計算機分析技術(shù)在電器檢測工作中的大量應用能夠增加電器產(chǎn)品的可行性和可靠性,尤其是通過(guò)仿真技術(shù)進(jìn)行產(chǎn)品優(yōu)化檢測從而發(fā)現出問(wèn)題,大大的減少了檢測的費用和時(shí)間,可以大幅度的降低產(chǎn)品的投入資本。但是由于有限元計算機分析技術(shù)在我國的發(fā)展時(shí)間較晚,技術(shù)水平在一定程度上還是屬于落后的階段,還需要進(jìn)一步的進(jìn)行開(kāi)發(fā)研究。要想使電器檢測工作能夠有進(jìn)一步的發(fā)展和提高效率,就必須對有限元計算機分析技術(shù)給予大量的重視和支持,從而使有限元計算機分析技術(shù)能夠大量的應用在科學(xué)研究和我國的工業(yè)化工作中,使電器檢測工作效率得到進(jìn)一步的提高。跌落試驗廣泛的應用于電氣試驗的檢驗中,在TCL電視機的設計中,設計師不可能在生產(chǎn)出一臺電視機之后,才把它用于跌落試驗當中,在生產(chǎn)前期,就利用有限元計算機分析其跌落時(shí)的受力情況,從而更好的改進(jìn)和完善,同時(shí),還能夠把TCL電視機的質(zhì)量在很大程度上提上去。
參考文獻:
[1]孫劍鋒,孫帆,丁志堯,胡正群,梁昊.有限元技術(shù)在電器檢測工作中的應用[J].科技情報開(kāi)發(fā)與經(jīng)濟,2011,21,(31)
[2]張英男.低壓電器檢測設備的選擇和測量不確定度[J].數字技術(shù)與應用.2011,(4)
[3]黃建民.有限元技術(shù)的發(fā)展及其在裝備制造業(yè)中的應用[J].上海電機學(xué)院學(xué)報.2010,13,(3)
[4]趙文龍,李立斌.有限元技術(shù)在產(chǎn)品設計優(yōu)化中的應用[J].噪聲與振動(dòng)控制,2009,29,(4)
[5]陳雪輝,袁根福.有限元技術(shù)在產(chǎn)品逆向設計中應用研究[J].機械工程師,2008,(10)
【有限元計算機分析技術(shù)在電器檢測工作中的應用】相關(guān)文章:
對于計算機網(wǎng)絡(luò )安全的入侵檢測技術(shù)分析論文11-01
計算機應用技術(shù)論文06-08
計算機應用技術(shù)專(zhuān)業(yè)論文07-16
計算機應用技術(shù)規劃書(shū)12-21
計算機應用技術(shù)論文【推薦】10-18
計算機應用技術(shù)論文【精品】07-03
【精】計算機應用技術(shù)論文15篇06-22