毕业后我在一家重工企业的仿真分析部待了快一年,始终是个小透明——做着基础数据整理,帮同事处理简单零件的分析,提交的报告从没被重点关注。直到部门接手大型非标输送设备车架的结构仿真任务,产品因性能验证卡住,面临无法按时发货的难题,大家才第一次注意到我。
当时生产部门急着反馈:这款非标输送设备的车架,是由数十根型钢焊接为主体,型钢之间通过很多小管梁焊接而成的大型结构件,承载重量达50吨,客户要求发货前必须基于最终结构完成强度和刚度验证。但团队用传统仿真软件分析时周期长,完全来不及了,围着车架图纸和仿真模型讨论了大半天,始终没找到突破口,要是这笔单子拿不下来,公司下半年的业务就少了一大半。资深的张工盯着电脑里未完成的网格模型皱眉:“这结构太复杂,连接信息太多了、型钢截面不规则,传统软件划分网格要10天,还有这么多焊缝需要划分,计算一个强度工况一天,根本赶不上发货节点。”周围同事要么低头翻资料,要么小声议论,没人敢接话。
我看着屏幕上的三维图,犹豫几秒后开口:“要不试试SimSolid?它在大型结构分析上特别擅长,不用复杂网格划分,能直接处理焊接、型钢这类结构,效率比传统软件高不少,或许能赶在发货前出结果。”
办公室瞬间安静,所有人的目光都集中到我身上。张工愣了一下,随即示意我上前操作:“你说说具体怎么弄?要是真能搞定这结构仿真,这活儿就交给你牵头。”我走到电脑前,一边操作一边解释:“第一步直接把车架的CAD模型导入SimSolid,不用简化焊接节点和型钢结构,软件能自动识别焊接连接、越详细的部件效果越好,;第二步按实际工况设置载荷——50吨物料的承载压力,还有设备运行时的振动载荷,再设置产品的固定约束;第三步直接提交计算,全程不用花时间调网格,还能避免网格问题导致的计算误差。”
不到1小时,我指着软件里的分析结果:“您看,这是结构的应力分布云图,关键焊接节点和承重型钢的应力值都在安全范围内,最大位移也符合设计要求;而且从导入模型到出完整结果,只用了40分钟,您看看比传统软件至少节省多少天,完全能赶在发货前完成性能验证。”
张工凑过来反复核对数据,又对比了传统软件处理小型车架的效率,突然拍了下桌子:“对!就是它!之前我们总困在传统软件有限元难题上,反倒忘了SimSolid在大型结构分析上的优势!”
我又补充道:“要是后续客户要求调整结构布局承重,修改型材界面,只需要用SimSolid快速替换模型,工况都是可以继承的,只需重新计算半小时就能出结果,不用像以前那样重新划分网格,就算要优化型钢规格,也能快速完成二次验证,不耽误发货计划。”张工点点头,当即安排团队配合我完善后续报告,推进发货流程。
从那以后,部门还接了很多大型结构设备,仿真当然也是我们部门在做,后面我们还接了重型设备车架、非标机械机架、大型钢构平台的任务,都用SimSolid高效解决。有次新来的实习生拿着一款大型非标冲压设备的机架模型请教:“哥,这机架有十几个焊接单元,传统软件分析总报错,SimSolid真能轻松搞定吗?”我笑着说:“记住SimSolid的核心优势,一是不用划分网格,省去调网格的麻烦;二是自动识别焊接、型钢等结构,不用手动简化;三是计算快,大型结构也能几小时出结果,你按步骤操作就行。”实习生跟着操作,不到2小时就完成了机架的强度验证,很快掌握了技巧。
后来实习生处理一款大型物料架的仿真时,又来找我:“哥,这物料架要同时验证静态承载和动态振动两种工况,SimSolid能一次搞定吗?”我解释道:“SimSolid可以在同一个模型里设置多组工况,提交一次计算就能输出所有结果,还能自动对比两种工况下的关键数据,不用重复建模,进一步节省时间。”实习生按方法操作,当天就完成了验证,帮产品顺利赶上发货进度。