Case: Optimering med FEA-analyse
Styrkeberegning gav sikkerhed for holdbarhed og reduceret materialeforbrug
Teknisk analyse sikrer et holdbart slutresultat.
Som en del af udviklingsprocessen for Hamags nye ellader blev der udført styrkeberegninger på laderens kabinet for at sikre, at den kunne modstå de belastninger, den potentielt kunne blive udsat for.
Udbytte
Med sikkerhed for, at det endelige produkt kunne holde til de påførte belastninger, kunne udviklingsprojektet fortsættes med vished om, at der ikke ville blive behov for dyre værktøjsændringer senere, og at det endelige produkt lever op til de fastlagte krav.
FEA-analyse
Scenarie 1
Når laderen er monteret på en væg, kan den blive udsat for betydelige belastninger ovenfra. Derfor undersøges det, om den kan modstå sådanne belastninger uden at tage skade.
Brudstyrke (von Mises)
Kabinettet blev tjekket for, om den fastsatte belastning skabte spændinger, der oversteg materialets brudstyrke.
Gennem optimering af materialet blev det sikret, at der ikke ville opstå spændinger, der oversteg materialets egenskaber, hvilket bekræftede, at det endelige kabinet ikke ville fejle.
Optimeringen gennem analyse af von Mises-spændinger gav grønt lys for at fortsætte udviklingen af elladeren og reducerede omkostningerne til prototyper og fysiske testopstillinger.
Udbøjning (Displacement)
Kabinettet testes for at sikre, at det belastede område eller montagepunkterne ikke deformerer i en sådan grad, at der er risiko for, at montageskruer falder ud, eller at der opstår skade på interne komponenter.
Gennem FEA-analysen blev det fastlagt, at hverken kabinet eller montagepunkter ville overstige acceptable deformationer ved den fastlagte belastning.
Vi skaber sikkerhed gennem grundighed og teknisk ekspertise
FEA-analyse
Scenarie 2
Risikoscenariet, hvor der opstår træk i ladekablet, mens det er monteret i laderen, fastlagde kriterierne for scenarie 2, hvor FEA-analysen skulle verificere, at laderen kunne modstå et ryk i kablet uden at knække eller permanent deformere.
Brudstyrke (von Mises)
Ligesom kabinettets brudstyrke blev testet ved en lodret belastning, blev det også testet ved træk i ladekablet.
Gennem analysen blev det klarlagt, at kabinettet kunne holde til de pålagte belastninger.
Udbøjning (Displacement)
Med udgangspunkt i det opsatte scenarie blev kabinettet testet for, om belastningen ved træk i ladekablet ville påføre en permanent deformation af kabinettet, som kunne medføre skader på de internt monterede højspændingsledninger.
Gennem gentagne analyser og optimering af materialet blev kabinettet optimeret, så der ikke ville ske en permanent deformation, og så trækket ikke ville beskadige de indvendige montagepunkter.
Resultat
Derudover blev det gennem analyserne sikret, at geometrien i kabinettet var optimeret, og at det dermed ikke ville blive nødvendigt at foretage dyre værktøjsændringer senere i udviklingsforløbet.