使用 Altair EDEM™ 模擬軟體評估道路平地機的設計和性能

 

道路平地機（也稱為機動平地機）是一種建築機械，具有用於在平整過程中形成平坦表面的長刀片。 徐州工程機械集團有限公司 (XCMG) 是世界上最大的工程機械公司之一，一直在使用 EDEM 模擬軟體來評估和優化其平地機的設計和性能。 他們一直專注於三種不同的應用：壓平、挖溝和刮削。

 

XCMG道路平地機在EDEM中模擬不同場景，從左到右：刮牆、壓平、挖溝

 

模擬道路平地機操作的一個關鍵方面是真實地模擬刀片和土壤之間的相互作用。 現實世界的地形可以隨著不同的可壓縮性和黏性而有很大差異，這使得這種類型的模擬具有挑戰性。

XCMG 使用 EDEM 的 Soils Starter Pack，這是一個包含多個土壤模型的庫，該庫使用 EDEM 內建的進階物理模型來模擬從礫石到柔軟可壓縮土壤的一系列土壤。 這使XCMG能夠直接引入不同的材料模型來代表每種情況下的個別土壤，包括乾燥或“黏的”土壤，並輕比較這些與平地機相互作用的差異。

此外，EDEM 還提供了使用塊工廠工具在模擬中輕鬆創建接近任何土壤狀態的可能性，該工具可沿所需區域即時放置土壤。 這使XCMG能夠以高逼真度對不同的土壤配置和定位進行建模。

在分析不同平地機應用程式時，可以在 EDEM 中獲得大量有用的數據集。 如下圖所示，可以通過模擬分析的一些關鍵方面包括平地機刀片的磨損，以及磨損如何隨刀片的位置或方向而變化。

XCMG平地機刀片磨損預測在左右兩側的壓平和刮削應用中

 

此外，模擬中使用的土壤的行為和狀態也可以進行分析。 EDEM 使用戶能夠預測設備在處理和移動土壤時土壤的壓實、位移或流動情況。

通過土壤材料床（上面）進行挖溝應用的可視化分析，壓平前後的土壤高度分析（分別為中間和下面）。

 

通過使用這些 EDEM 功能，可以獲得廣泛的重型機械應用的相關結果，這有助於設計和功能優化。
這些分析的範例可以在下面的影片中看到：

EDEM 為平地機等道路施工設備製造商帶來了諸多好處：

• 深入了解機器與土壤之間的相互作用
• 預測設備磨損
• 調整刀片位置、方向和速度以獲得最佳效果
• 可視化土壤響應和行為
• 虛擬測試機器在不同地形特徵下的多種土壤類型的使用
• 所有這些都帶來了改善和優化的設計和性能。

 

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