壓力鍋?zhàn)冃芜^(guò)大，哪里該調(diào)整，怎么優(yōu)化？

別以為航空航天等高精領(lǐng)域才會(huì)用到CAE仿真分析，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，CAE早已應(yīng)用到汽車(chē)、機(jī)械、醫(yī)療器械、電子電器等領(lǐng)域，涉及到我們生活的方方面面。例如生活中一個(gè)毫不起眼的壓力鍋，也可能是工程師們通過(guò)CAE分析，一次次進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化的結(jié)果。

以元王某客戶(hù)實(shí)際案例來(lái)看，原始設(shè)計(jì)在壓力作用下產(chǎn)生變形過(guò)大導(dǎo)致產(chǎn)品破壞，通過(guò)CAE仿真分析發(fā)現(xiàn)在工作壓力、防護(hù)壓力和泄壓壓力作用下，電壓力鍋的鎖扣、蓋板、外鍋的變形量較大，產(chǎn)品易壞，需要改善產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。

原始模型

壓力鍋的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度是家電行業(yè)在可靠性設(shè)計(jì)中所關(guān)心的最基本的問(wèn)題，通過(guò)CAE仿真指出壓力鍋鎖扣、蓋板、外鍋的應(yīng)力變形量等，為進(jìn)一步改進(jìn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供了理論依據(jù)，找出結(jié)構(gòu)薄弱點(diǎn)，在適當(dāng)?shù)胤皆黾雍穸?，并在適當(dāng)?shù)胤綔p少厚度，使產(chǎn)品避免變形較大的問(wèn)題，可在提高可靠性、降低產(chǎn)品的損壞率、壓縮成本方面起到顯著的作用。

我們對(duì)優(yōu)化后的模型進(jìn)行分析，與原模型分析結(jié)果對(duì)比。

100kPa蒸汽壓力下，外鍋邊沿變形量

100kPa蒸汽壓力下，鎖扣變形量

100kPa蒸汽壓力下，蓋板邊沿變形量

結(jié)構(gòu)優(yōu)化后，在正常壓力下鎖扣的變形量降低很明顯，但蓋板邊沿變形量大了一些，需繼續(xù)優(yōu)化設(shè)計(jì)避免風(fēng)險(xiǎn)。

無(wú)需多次物理試驗(yàn)，根據(jù)CAE仿真分析數(shù)據(jù)，合理調(diào)整設(shè)計(jì)，再進(jìn)行優(yōu)化驗(yàn)證，不僅可以保證產(chǎn)品質(zhì)量，也在一定程度上縮短開(kāi)發(fā)周期，降低成本。不僅是壓力鍋，電腦、電視，冰箱、空調(diào)、手機(jī)、汽車(chē)、電池包、甚至小到連接器、耳機(jī)等都可以應(yīng)用CAE仿真技術(shù)輔助設(shè)計(jì)。