迈瑞特仿真能力 – 为产品设计护航

计算机辅助工程，尤其是数值计算，在缩短开发时间和降低整个设计过程的总成本方面起着至关重要的作用。在产品设计早期阶段，数值分析是唯一可以快速的对概念进行验证的工具。一旦设计师将自己的创意和想法转化为几何模型，不同的仿真方法就可以预测其概念的行为是否符合客户的期望和要求。

图1.热分析与光仿真

其中有许多可能是矛盾的，比如预期的光亮度、亮度面临设备在某指定点允许的温度极限的不一致。整个装配的热分析，包括详细的PCB建模和光强度计算，都可以在设计的早期概念阶段进行，以便识别潜在的技术风险，进而在RFQ过程中与客户进行合理的技术讨论。图1显示了热分析结合光仿真的结果。

提到的例子并不是分析工程师职责的最常见的案例。大部分的工作集中在承载部件的机械性能上，这些部件暴露在非常苛刻的边界条件下，包括在极端环境条件下施加的静态、动态和循环载荷。借助于先进的仿真工具，工程师能够预测破裂、不可逆变形、与过程相关的装配力等

图2， 焊接线、纤维走向、部件收宿和模塑分析的温度分布

进一步地，考虑到迈瑞特的产品使用的大部分零件是通过注塑成型的， 注塑及模具方面的专家分析设计的零件的几何形状对工艺流程的影响，从而可以识别焊线、气泡、流㾗、零件收宿等影响外观的问题，通过向有限元求解器输入纤维导向和相应的各向异性材料特性，改进应力分析。

图3.各向异性材料数据对临界区位置的影响

除了对于更复杂的材料进行强度性能分析的显著优点外，注塑CAE（计算机辅助工程）通过对注塑条件和模具结构的数值优化，取代了昂贵的“试错”加工工艺。用计算得到的纤维导向张量代替各向同性材料特性改进了应力分析，对元件的完整性非常重要。 图3显示关于材料特性的两个不同输入数据在相同的负载和支撑元素下的对比。  关键截面计算的变形差异超过400%，导致潜在承载能力的显著低估。