“通过Altair HyperWorks,我们拥有强大的工具,为我们所有的项目提供了非常有效的工作方式。Altair OptiStruct、Altair HyperMesh和Altair HyperView基本上每天都在使用,帮助我们找到设计的最佳解决方案。”
- matthieu deloubes.
SOGECLAIR航空航天创新部项目负责人
挑战风之神-使“一击”可能的模拟,3D打印和铸造
在本研究中选择的例子是位于鼻机身的易趣访问门,操作员用于飞机检查和维护。Ebay的入口门在很多方面都是一个有趣的案例,因为团队面临着一些棘手的工程挑战:门太大了,不能使用DMLS(大约800毫米x 500毫米x 250毫米),它是由AS7G06铝制成的,在航空上使用DMLS还不合格,它拥有非常薄的皮肤,非常紧的尺寸和几何公差。
该研究以希腊风之神EOLE命名,描述了一种应用于飞机安全门的熔模铸造技术。制造过程是基于熔模铸造从3D打印树脂图案。EOLE研究由SOGECLAIR aerospace领导,并与CTIF、Ventana和voxeljet合作完成。voxeljet是工业应用3D打印系统的领先制造商,专门从事塑料和沙子粉末粘结剂喷射。bob电竞官方
该项目中解决的主要技术问题在“一拍”中铸造了一架飞机接入门(2F级),几乎净形状与有机加强筋相加。旨在证明这是可能的,参与本研究的工程师遵循系统的路线图,确保满足所有项目要求。优化研究持续了大约两个月,涉及八个拓扑优化运行和四个机械压力检查,以实现令人满意的设计。
在工程师们在这个项目中面临的诸多挑战中,有两个是最重要的。对于铸件,表皮厚度必须设定在最小可行壁厚。这是很重要的,因为门的外表面,被认为是机身的一部分,必须满足非常严格的尺寸和几何公差。检修门上另一个棘手的问题是护皮和加强筋之间的连接。为了处理这一点,SOGECLAIR航空航天概述了一些想法,用于CAD模型和随后的过程模拟。
在研究开始时,在设计过程的概念阶段使用拓扑优化,以优化给定的设计空间内的材料布局,这是主要约束之一。在随后的FE分析中,工程师调查了优化的设计。
随后的铸造仿真,特别是固体分数,使工程师能够改善部分的设计,并尽量减少缺陷的存在(收缩,裂缝等)。
充型和凝固模拟是为了准确地预测某些缺陷的位置和尺寸,如不完全充型区或气泡。然后,对飞机检修门的代表性区域,特别是比较复杂的区域进行可行性分析。在这些样品的基础上,SOGECLAIR aerospace最终制作出了真实尺寸的出入门,并使用粘结剂喷射技术将其3D打印在PMMA树脂中。根据这一程序,首先将树脂浸泡在barbotine中,然后涂上一层由几层沙子组成的外壳来建造模具。接下来,加热模具,可以消除树脂。最后,检修门在脱模后进行铸造和热处理。结果是一个优化的检修门,除了正确的尺寸外,满足了这个项目的所有重要要求。