Vývojové služby pro automobilový průmysl
SPEKTRUM SLUŽEB Design a předvývoj Vývojová konstrukce Technologické Numerické simulace Lisovací nástroje centrum Prototypy Zkušebnictví 2
CAE NUMERICKÉ SIMULACE Tvorba FE-modelů Statická a dynamická tuhost Frekvenční analýzy Crash analýzy Ochrana chodců Dynamika celého vozu Optimalizace 3
VÝVOJOVÉ ZKUŠEBNICTVÍ Akreditovaná zkušebna dle ISO IEC 17025:2005 Vývojové zkoušky, validační testy Životnostní zkoušky vibrační, mechanické, klimatické Frekvenční a modální analýzy Funkční zkoušky mechanických sestav Mechanické a environmentální testy 4
Numerické simulace při vývoji zkušebních přípravků Popis životnostního testu Frekvenční rozsah: 20-1500 Hz Doba testu: 3x70 h Teplota: 900-1000 C Trvalý monitoring funkčnosti Min. počet vzorků: 3x3 Plynový hořák Zkušební přípravek Odvod spalin Vibrační zařízení Zkušební přípravek dodaný zákazníkem Původní zkušební přípravek neměl dostatečnou dynamickou tuhost důsledkem je poškození přípravku a nekorektní zatěžování vzorků 5
Numerické simulace při vývoji zkušebních přípravků Analyzované varianty Cíl úprav: zvýšení dynamické tuhosti tzn. zvýšit tuhost x nezvýšit hmotnost Úpravy navržené zákazníkem Varianta úprav Swell 6
Numerické simulace při vývoji zkušebních přípravků Modální analýza 1. tvar č. f [Hz] původní varianta f [Hz] Rt 1000 C popis tvaru Rt 1000 C varianta po vyztužení 1 530 410 kývání v Y 1342 1040 kmitání v X 2 1000 774 kolíbání kolem Y 1894 1467 kývání v Y 3 1163 901 rotace Z 2143 1660 rotace Z popis tvaru F000755 4 1481 1147 dýchání trubky 2392 1853 kmitání krajních výztuží + Z ohyb trubky 5 1839 1425 kmitání kolem Y 2418 1873 kmitání krajních výztuží 6 2172 1683 2.dýchání trubky 2491 1930 kmitání krajních výztuží + rotace Z 2. 7 2405 1863 2571 1992 8 2610 2022 2891 2239 9 3055 2366 2915 2258 10 3129 2423 3002 2326 1. 2. 3. 4. 7
Numerické simulace při vývoji zkušebních přípravků Frekvenční analýza max. zesílení na modelu 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 Přenosové funkce původní, Rt původní, 1000 C nový, Rt nový, 1000 C 0 500 1000 1500 2000 2500 budící frekvence [Hz] Při reálném testu nelze vyloučit parazitní buzení v kolmých směrech proto navrženo snížení přípravku max. zesílení na modelu 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 Varianta SWELL nemá při buzení ve směru Z významné zesílení do 1500 Hz Přenosové funkce při 1000 C 900 1000 1100 1200 1300 1400 1500 1600 1700 1800 1900 2000 budící frekvence [Hz] X snížená X Y snížená Y Z snížená Z 8
Numerické simulace při vývoji zkušebních přípravků Snížená varianta o 40 mm varianta po vyztužení snížená varianta f [Hz] f [Hz] 1. tvar č. Rt 1000 C Rt 1000 C F000755 popis tvaru zlepšení 1 1342 1040 1808 1400 kmitání v X 35% 2 1894 1467 2139 1657 kývání v Y 13% 3 2143 1660 2401 1860 rotace Z 12% 2. 9
Numerické simulace při vývoji zkušebních přípravků Nové zpřísněné požadavky Frekvenční rozsah: 20-2000 Hz Hmotnost: < 8 kg F000755 Vývoj nového přípravku: maximální zmenšení přípravku FEM optimalizace návrh tlouštěk stěn, odlehčení 10
Numerické simulace při vývoji zkušebních přípravků Nová geometrie (konečný stav po optimalizacích) Hz popis tvaru f1 2054 kosení trubky v Y 2. f2 2362 kývání kolem Y f3 2550 rotace kolem Z f4 3146 rotace vrchu trubky kolem Y f2 3478 dýchání trubky v Z 1. 3. 11
Numerické simulace při vývoji zkušebních přípravků Nový přípravek je díky optimalizovanému uspořádání senzorů menší a lehčí. Zároveň vykazuje vyšší dynamickou tuhost. Splňuje tak požadavky přísnějšího testu. 12