基于HyperWorks的转向桥CAE分析流程自动化研究与应用
2020-04-13安徽合力股份有限公司
文/张 岩(安徽合力股份有限公司)
叉车是广泛应用于工业中的流动式装卸搬运机械,属于工程机械。转向桥是叉车传动系统中的重要零部件,在叉车运动过程中,它会受到多种载荷的作用,容易受到破坏,造成失效,缩短整车的使用寿命[1]。工程上常采用有限元分析方法来模拟叉车转向桥在不同工况下的应力情形,可以大大降低产品开发周期和成本。但是CAE 软件对模型分析时,繁杂且重复性的前处理操作影响工作效率。本文基于Tcl/Tk 语言对HyperWorks 仿真软件进行二次开发,编制转向桥在不同工况下结构分析的流程化程序。经过二次开发后,简单繁琐的前处理操作由软件自动完成,提高工作效率,同时流程化和标准化的操作过程让水平存在差异的人分析出的结果保持高度一致性,极大地提高了企业CAE 分析的质量和效率[2]。
一、HyperWorks二次开发流程
1.HyperWorks二次开发概述
HyperWorks 二次开发是通过软件提供的应用程序接口 API(Application Programming Interface)函数,采用Tcl/Tk 语言编写有限元分析中各个步骤的命令流及创建图形界面,借助HyperWorks 中的Processing Manager 平台开发出CAE 分析流程自动化系统[3]。Tcl(Tool Command Language)是一种工具命令的脚本语言,用于编写各个操作步骤的命令。Tk(Toolkit)是图形工具集,用于定义Tcl 的命令,是用来创建和操控用户的使用界面。HyperWorks 二次开发的过程中,在满足分析结果符合要求的基础上,最大程度地减少用户的操作量,提高有限元分析的效率。

图1 二次开发软件操作流程
2.二次开发软件架构
前处理操作在传统CAE 分析过程中会占据大部分时间,操作步骤较多,二次开发就是将这些繁杂的过程简化,方便用户使用。……
