Blogg om motion & control-teknologier | Parker Sverige

Virtuell ingenjörskonst förbättrar effektiviteten för hydraulsystem

Virtual Engineering Improves Efficiency of Hydraulic System Design - hydraulic tanks - Parker HannifinInom branscher som sträcker sig från tillverkning till terrängtillämpningar är effektiv hantering av tekniska resurser viktigare än någonsin, eftersom företag ställs inför kundernas ökande efterfrågan på hög kvalitet i kombination med hög prestanda och tillförlitlighet. Ingenjörsteam söker kontinuerligt efter sätt att förbättra befintlig teknik och befintliga hydraulsystem utan att försämra integriteten hos deras konstruktion. Tillämpning av exakta simuleringar är ett sätt på vilket ingenjörer som arbetar med systemutformning använder teknik för att få bättre resultat.

Vid till exempel tillverkning av mobila hydraulsystem strävar tillverkarna efter att skapa tillförlitliga, effektiva och kostnadseffektiva lösningar. Den prediktiva kapaciteten hos toppmoderna beräkningsverktyg med verklig precision hjälper ingenjörer att förstå fenomenet och fatta förnuftsbaserade beslut vid utveckling av systemen. Dessa fysikbaserade simuleringstekniker främjar samarbete inom produktutveckling mellan CAD-, PDM- och leverantörshanteringssystem, vilket i sin tur förverkligar innovationen till följd av tekniska krav. 


Virtual Engineering Improves Efficiency of Hydraulic System Design - Design Innovation Through High-Fidelity Simulations White Paper Download - Parker Hannifin - Parker HannifinOm du vill veta mer om hur datorsimuleringar kan användas som designverktyg kan du läsa en fallstudie med information om flödes- och strukturmekanismen för hydraultankar i dokumentet ”Design Innovation Through High-Fidelity Simulations”. 

 

 

 

Utformning av hydraultankar

Att finna en bättre strukturell design för hydraulsystem är ett ständigt problem. Ett smart sätt är att utforska alla möjliga fysikdimensioner för att hitta den bästa lösningen. Utformningen av hydraultankar utgör ett intressant exempel på effektiviteten hos virtuell ingenjörskonst. Här kan den prediktiva kapaciteten hos toppmoderna datorsimuleringar användas för att undersöka modeller för effekterna av olika förhållanden, däribland:

Inverkan av flöde och tryck

Hydraultankar brukar ta emot främmande ämnen med diverse fysiska och kemiska egenskaper från returledningsflödet. Även om den solida kontamineringen kan separeras från oljeflödet med hjälp av ett returledningsfilter, kan luftbubblor passera filtret och komma in i tanken. Till följd av detta kan det uppstå plötsliga tryckförändringar som kan leda till kavitation och varierande termisk effekt.

Vätsketemperatur och flöde

Returledningsvätskans temperatur definierar systemets driftförhållanden och överförs till tankens interna struktur medan tankens externa yta utsätts för de omgivande förhållandena. Detta kan ge upphov till avsevärda temperaturgradienter i tankens struktur. 

Strukturmekanik

Hydraultankens strukturella beteende på grund av flödet och trycket samt de olika termiska effekterna medför flera fysiska problem med bubblornas rörelser, turbulens, värmeöverföring och strukturell dynamik. 

Modellering av interaktion mellan vätska och struktur

Modellering av interaktion mellan vätska och struktur ger möjlighet att tillämpa och justera variablerna och utvärdera designalternativen mycket snabbare än vid framtagning av prototyper. Detta gör det möjligt för ingenjörsteamet att studera flera alternativ samtidigt, vilket resulterar i snabbare lösningar för produktförbättringar.

Virtual Engineering Improves Efficiency of Hydraulic System Design - Hydraulic tank funnel configurations examined - Parker Hannifin

Sammanfattning

Stora ingenjörstrender som hybridisering, 5G och automatiska system förvandlar produkter och metoder inom många områden. Att tillämpa virtuell verklighet i designfasen är mycket snabbare och kostnadseffektivare än konventionell framtagning av prototyper och testning. Dessa högkvalitativa simuleringar ger dessutom ett tveklöst värde genom att till exempel föreslå lämpliga material, toleranser och tillverkningsmetoder, vilket leder till effektiv hantering av tekniska resurser.


Hämta dokumentet ”Design Innovation Through High-Fidelity Simulations” om du vill läsa hur datorsimuleringar kan användas för att undersöka effekten av inloppskonfigurationer för flödesmönster i hydraultankar. 


Virtual Engineering Improves Efficiency of Hydraulic System Design - Jagan Gorle - Parker HannifinArtikeln är skriven av Jagan Gorle, Ph.D., principal R&D engineer, Parker Hydraulic & Industrial Process Division.

 

 

 

 

 

Relaterat innehåll

Defining Our Unique Contribution to the World

Manufacturing Toolboxes Expand Efficiency and Capability

A New Approach to Machine Design and Actuator Specification

How Manufacturers are Leveraging Virtual Reality for Product Development  

Har du frågor om Parkers produkter och tjänster? Vi hjälper dig gärna – Kontakta oss!

Note to Virtuell ingenjörskonst förbättrar effektiviteten för hydraulsystem


Observera att kommentarer med hyperlänkar inte publiceras, som en del av arbetet att motverka skräppost

Lämna en kommentar





Captcha