鍵盤CAE快速組裝與落摔分析|SimLab x Radioss

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鍵盤CAE快速組裝與落摔分析|SimLab x Radioss
Apr.10,2024

【 背 景 】 

.......本案的委託客戶是一家世界知名的鍵盤設計製造商,由於鍵盤的型號種類衍生繁多,各型的設計周期也相對緊縮,各專案都須在有限的時間內完成開發,符合工業設計的造型之外又能達到結構性能指標。
.......瑞其藉由SimLab的快速鍵模與Radioss高效的計算效率,幫助客戶快速完成多步驟落摔CAE分析。


 

延伸閱讀:Radioss產品介紹


 


 


 


 

鍵盤CAE快速組裝與落摔分析(圖)

 
 

【 解決方案 】

整組鍵盤分析的挑戰:
 

1. 網格劃分

.......由於鍵盤結構相對輕薄,為了抵抗彎曲甚至落摔的衝擊力都會添加許多的小型支撐肋結構,而按鍵部分也具有許多細微的特徵,這些都對於網格劃分是一大挑戰。

 

2. 橡膠材料的使用

.......按鍵的回彈行為是藉由微小的橡膠結構來達到,但橡膠材料在分析上容易不穩定,可能會錯誤甚至發散的結果。

 

3. 組裝到落摔的多步驟分析

.......鍵盤在落摔前需要進行按鍵組裝定位的動作,在分析上是屬於擬靜態的行為,傳統作法可能需要藉由隱式分析來達到,但是隱式求解會有收斂性的問題,但之後的落摔分析是顯示分析,兩者之間的轉化需要增加許多的人為設定以及debug的成本。

 

為了解決上述這些問題,我們的解決方案如下:
 

1. 利用 SimLab進行網格處理

.......SimLab生來就是為了處理極為複雜的幾何結構,在此專案上的網格處理上可說是迎刃而解,大部分的狀況幾乎不需要人為調整即可得到高品質的網格。

 

2. Radioss橡膠材料

        Radioss在橡膠材料上提供了多種理論模組可以運用,且分析上也較為穩定,在專案過程中並無求解發散的狀況發生。

 

3. Radioss進行一條龍的多步驟分析求解

.......Radioss在擬靜態的分析上有很高的效率,從組裝再到落摔的過程當中皆以顯示分析進行,且組裝的預負載過程佔總分析時程不到20%,而一條龍的方式除了可免除設定的失誤以及顯式分析的不收斂導致分析失敗的可能性,還大大提升分析效率以及開發時程的穩定性。

 

【 成 果 】

  • 產品通過落摔測試
  • CAE驗證時程縮短50%
  • 測試成本減少八成

 

 

【 Radioss -Tips#2 】Radioss預緊與衝擊分析一次搞定


 

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