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有限元計(jì)算機(jī)分析技術(shù)在電器檢測(cè)工作中的應(yīng)用
有限元分析(FEA，F(xiàn)inite Element Analysis)利用數(shù)學(xué)近似的方法對(duì)真實(shí)物理系統(tǒng)(幾何和載荷工況)進(jìn)行模擬。還利用簡(jiǎn)單而又相互作用的元素，即單元，就可以用有限數(shù)量的未知量去逼近無(wú)限未知量的真實(shí)系統(tǒng)。所以，小編為大家呈上關(guān)于有限元計(jì)算機(jī)分析技術(shù)在電器檢測(cè)工作中的應(yīng)用的論文，歡迎大家借鑒!
摘要：在進(jìn)行電器檢測(cè)工作的試驗(yàn)過(guò)程中采用有限元計(jì)算機(jī)分析技術(shù)在過(guò)程中運(yùn)用仿真手段進(jìn)行模擬使試驗(yàn)再現(xiàn)，從模擬中得出試驗(yàn)過(guò)程中可能出現(xiàn)的一些應(yīng)力分布和能量的傳遞，為電器檢測(cè)工作的發(fā)展提供了一種新的方法，從而大大的節(jié)約了企業(yè)的人力物力，并且還能提供較為詳細(xì)和精確的數(shù)據(jù)參數(shù)。
關(guān)鍵詞：有限元技術(shù);計(jì)算機(jī)技術(shù);電器檢測(cè)
目前，隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展，國(guó)家對(duì)于信息技術(shù)類的產(chǎn)品和電器都加大了質(zhì)量的檢測(cè)力度，尤其是對(duì)于環(huán)境測(cè)試方面更是有著嚴(yán)格的要求。在進(jìn)行電器檢測(cè)工作中一般都會(huì)采用一些試驗(yàn)來(lái)進(jìn)行測(cè)試，有時(shí)候試驗(yàn)后的數(shù)據(jù)結(jié)果都會(huì)因?yàn)槭艿江h(huán)境的影響而造成一定的經(jīng)濟(jì)損失和缺陷。例如，在大眾汽車、TCL電視機(jī)等等方面，實(shí)驗(yàn)時(shí)，都要采用有限元計(jì)算機(jī)分析技術(shù)在過(guò)程中運(yùn)用仿真手段進(jìn)行模擬使試驗(yàn)再現(xiàn)，從模擬中得出試驗(yàn)過(guò)程中可能出現(xiàn)的一些應(yīng)力分布和能量的傳遞，為電器檢測(cè)工作的發(fā)展提供了一種新的方法，從而大大的節(jié)約了企業(yè)的人力物力，并且還能提供較為詳細(xì)和精確的數(shù)據(jù)參數(shù)。
一、有限元計(jì)算機(jī)分析技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用
(一)有限元計(jì)算機(jī)分析技術(shù)的發(fā)展
從實(shí)用化的技術(shù)發(fā)展階段來(lái)說(shuō)，有限元計(jì)算機(jī)分析技術(shù)就是運(yùn)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行輔助工作，從而使有限元分析技術(shù)在我國(guó)的各行各業(yè)發(fā)揮其特定的作用。從上世紀(jì)60年代開(kāi)始我國(guó)就有人開(kāi)始對(duì)有限元計(jì)算機(jī)分析技術(shù)進(jìn)行研究開(kāi)發(fā)，但是還未能深入研究，到了80年代開(kāi)始，有限元計(jì)算機(jī)分析技術(shù)就開(kāi)始在工程化領(lǐng)域逐步應(yīng)用，雖然現(xiàn)在還處于開(kāi)發(fā)的發(fā)展初步階段，但是有限元計(jì)算機(jī)分析技術(shù)的應(yīng)用前景十分的寬廣，不管是在工程設(shè)計(jì)還是工業(yè)設(shè)計(jì)等各個(gè)領(lǐng)域都具有舉足輕重的重要作用和地位。
現(xiàn)在，設(shè)計(jì)人員和檢測(cè)人員可以通過(guò)有限元計(jì)算機(jī)分析技術(shù)將電器檢測(cè)或是設(shè)計(jì)進(jìn)行綜合分析，從而得出設(shè)備產(chǎn)品的最佳優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，從而大大的減少了產(chǎn)品的投入成本和開(kāi)發(fā)時(shí)間，使企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益得到最大的提高。有限元計(jì)算機(jī)分析技術(shù)能夠廣泛的應(yīng)用到電子、醫(yī)學(xué)、鐵道、機(jī)械制造、電器等多種科學(xué)研究領(lǐng)域和工業(yè)中。隨著現(xiàn)代技術(shù)的要求不斷提高，有限元計(jì)算機(jī)分析技術(shù)也隨著技術(shù)的發(fā)展要求逐步的提高，有限元技術(shù)將會(huì)不斷的滿足設(shè)計(jì)和各行各業(yè)的各種需求，從而達(dá)到事半功倍的功效。
(二)有限元計(jì)算機(jī)分析技術(shù)的應(yīng)用
有限元計(jì)算機(jī)分析技術(shù)在對(duì)于模擬和計(jì)算方面多有一定的仿真能力，尤其是對(duì)于產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)變形、應(yīng)力和應(yīng)變等數(shù)據(jù)的計(jì)算提供標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)，從而實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品裝備零部件各個(gè)種非線性、動(dòng)力、靜力等進(jìn)行分析仿真。有限元計(jì)算機(jī)分析技術(shù)對(duì)于設(shè)備的工藝和技術(shù)能夠進(jìn)行全面的分析和實(shí)驗(yàn)，從而能夠從中找出各種即將或可能會(huì)出現(xiàn)的問(wèn)題的影響因素。尤其是對(duì)于各種大型的設(shè)備產(chǎn)品高要求的制造工藝，有限元計(jì)算機(jī)分析技術(shù)能夠使針對(duì)各種不同情況的設(shè)備進(jìn)行小塊劃分和優(yōu)化設(shè)計(jì)，從而使較為復(fù)雜的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單化，從而保證了產(chǎn)品今后使用的可靠性和安全性等。
(三)有限元計(jì)算機(jī)分析技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)特點(diǎn)
1.軟件的開(kāi)放性。由于有限元計(jì)算機(jī)分析技術(shù)軟件能夠應(yīng)用到的技術(shù)領(lǐng)域比較多，而各種用戶的需求也都互不相同，因此，對(duì)于有限元計(jì)算機(jī)分析技術(shù)軟件進(jìn)行第二次開(kāi)發(fā)是各個(gè)企業(yè)根據(jù)自身的本質(zhì)特點(diǎn)實(shí)行的，從而使產(chǎn)品的各個(gè)部件的特點(diǎn)進(jìn)行開(kāi)發(fā)。
2.與各種設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行集成。有限元計(jì)算機(jī)分析技術(shù)接下來(lái)的一個(gè)發(fā)展趨勢(shì)就是與計(jì)算機(jī)各種輔助軟件進(jìn)行集成使用，使在產(chǎn)品在進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候就運(yùn)用有限元分析、三維設(shè)計(jì)和數(shù)控加工等方面的軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)檢測(cè)，從而快速方便的解決問(wèn)題，以便提高效率和設(shè)計(jì)。
二、電器檢測(cè)工作的設(shè)備選擇和主要問(wèn)題
(一)檢測(cè)設(shè)備時(shí)存在的主要問(wèn)題
隨著如今產(chǎn)品技術(shù)的不斷改進(jìn)和發(fā)展，在進(jìn)行設(shè)備檢測(cè)的時(shí)候也會(huì)隨著同步的改進(jìn)和發(fā)展。在實(shí)踐工作中，都會(huì)遇到在電器檢測(cè)工作中檢測(cè)設(shè)備因?yàn)楦簧袭a(chǎn)品的技術(shù)發(fā)展而導(dǎo)致發(fā)生故障頻繁、高維修費(fèi)用、使用時(shí)間短，從而使物力、人力和財(cái)力都受到嚴(yán)重的損失，使企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益都受到了很大的影響。
其實(shí)在進(jìn)行設(shè)備維修和改造的時(shí)候除了沒(méi)有專業(yè)的維修技術(shù)人員之外，也會(huì)因?yàn)闄z測(cè)設(shè)備的落后而造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。有時(shí)候，在進(jìn)行電器檢測(cè)的時(shí)候，企業(yè)選擇的一些檢測(cè)設(shè)備由于規(guī)格、型號(hào)等都太雜太亂，在一定程度上影響到了設(shè)備的使用效果、壽命和使用率。因此，可以說(shuō)，在進(jìn)行電器檢測(cè)的時(shí)候最重要的一個(gè)問(wèn)題不是設(shè)備的問(wèn)題，而是選擇的檢測(cè)設(shè)備的質(zhì)量?jī)?yōu)劣的問(wèn)題。
(二)選擇設(shè)備的重點(diǎn)
為了能夠?yàn)槠髽I(yè)在進(jìn)行電器檢測(cè)工作的時(shí)候能夠節(jié)省一筆資金，使企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益沒(méi)有大幅度的受到影響，也為了給企業(yè)節(jié)省投資成本，在選擇電器檢測(cè)設(shè)備的時(shí)候，首先要充分的考慮到工作所在環(huán)境周圍的電磁干擾、溫度、濕度等會(huì)對(duì)設(shè)備產(chǎn)生影響的問(wèn)題，而且最關(guān)鍵的一個(gè)主觀因素就是計(jì)量技術(shù)人員、設(shè)計(jì)人員和工藝技術(shù)人員之間的相互合作。由于對(duì)于電器的檢測(cè)工作的主要目的就是檢測(cè)出較為接近的一個(gè)數(shù)值，因此在進(jìn)行檢測(cè)設(shè)備選擇的時(shí)候不能一味的追求高準(zhǔn)精度。
三、在電器檢測(cè)工作中有限元計(jì)算機(jī)分析技術(shù)的應(yīng)用
(一)在沖擊試驗(yàn)中的應(yīng)用
進(jìn)行沖擊試驗(yàn)的時(shí)候，根據(jù)國(guó)際性的和國(guó)家性的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定進(jìn)行試驗(yàn)，使用沖擊錘對(duì)于產(chǎn)品的外殼進(jìn)行連續(xù)性的沖擊試驗(yàn)之后觀察其在受到?jīng)_擊之后的外殼受損情況。使用有限元分析技術(shù)軟件對(duì)沖擊試驗(yàn)進(jìn)行仿真分析效果，對(duì)于產(chǎn)品先進(jìn)行建模從而進(jìn)行網(wǎng)格劃分，因此通常使用沖擊試驗(yàn)就是以確定產(chǎn)品是否滿足于使用標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)際性國(guó)家性的標(biāo)準(zhǔn)，利用仿真的觀察法進(jìn)行試驗(yàn)的計(jì)算手段使設(shè)備檢測(cè)有了量化的認(rèn)識(shí)，從而看出設(shè)備是否符合沖擊試驗(yàn)的要求。例如，在大眾汽車的生產(chǎn)當(dāng)中，設(shè)計(jì)師們首先要利用撞擊試驗(yàn)來(lái)測(cè)定車輛的穩(wěn)定性能和安全性能，以保障后期生產(chǎn)的安全和用戶使用的安全。
(二)在跌落試驗(yàn)中的應(yīng)用
進(jìn)行跌落試驗(yàn)實(shí)際上就是為了能夠測(cè)定出產(chǎn)品在使用的時(shí)間內(nèi)是否滿足于產(chǎn)品的牢固等級(jí)要求和對(duì)于跌落情況的適應(yīng)性。根據(jù)國(guó)際的慣例，一般進(jìn)行跌落試驗(yàn)的時(shí)候?qū)τ谖锲返尼尫攀菑膽覓斓慕嵌茸屍渥杂傻倪M(jìn)行跌落，而跌落在地的表面必須是鋼制或是混凝土的較為堅(jiān)硬、平滑的表面，這樣才能保證試驗(yàn)的準(zhǔn)確性。
一般情況下，在進(jìn)行跌落試驗(yàn)的時(shí)候，都會(huì)分別采用正面、底面或是側(cè)面等各種角度來(lái)分析產(chǎn)品落地的姿態(tài)。通過(guò)有限元技術(shù)的分析與計(jì)算機(jī)的仿真效果可以對(duì)產(chǎn)品的各個(gè)部件進(jìn)行由內(nèi)而外的觀察和應(yīng)力分布，從而便于對(duì)數(shù)值的分析，從中可得出有限元分析技術(shù)在跌落試驗(yàn)中是具有其的可靠性的。
有限元計(jì)算機(jī)分析技術(shù)在電器檢測(cè)工作中的大量應(yīng)用能夠增加電器產(chǎn)品的可行性和可靠性，尤其是通過(guò)仿真技術(shù)進(jìn)行產(chǎn)品優(yōu)化檢測(cè)從而發(fā)現(xiàn)出問(wèn)題，大大的減少了檢測(cè)的費(fèi)用和時(shí)間，可以大幅度的降低產(chǎn)品的投入資本。但是由于有限元計(jì)算機(jī)分析技術(shù)在我國(guó)的發(fā)展時(shí)間較晚，技術(shù)水平在一定程度上還是屬于落后的階段，還需要進(jìn)一步的進(jìn)行開(kāi)發(fā)研究。要想使電器檢測(cè)工作能夠有進(jìn)一步的發(fā)展和提高效率，就必須對(duì)有限元計(jì)算機(jī)分析技術(shù)給予大量的重視和支持，從而使有限元計(jì)算機(jī)分析技術(shù)能夠大量的應(yīng)用在科學(xué)研究和我國(guó)的工業(yè)化工作中，使電器檢測(cè)工作效率得到進(jìn)一步的提高。跌落試驗(yàn)廣泛的應(yīng)用于電氣試驗(yàn)的檢驗(yàn)中，在TCL電視機(jī)的設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)師不可能在生產(chǎn)出一臺(tái)電視機(jī)之后，才把它用于跌落試驗(yàn)當(dāng)中，在生產(chǎn)前期，就利用有限元計(jì)算機(jī)分析其跌落時(shí)的受力情況，從而更好的改進(jìn)和完善，同時(shí)，還能夠把TCL電視機(jī)的質(zhì)量在很大程度上提上去。
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