La moto est un type important de transport moderne, et la performance et la qualité de la moto dépendent en grande partie de la conception et de la fabrication de ses différentes pièces. Parmi eux, les pièces forgées en alliage de magnésium des motos, en tant que l’un des composants clés, sont très importants pour améliorer les performances et la fiabilité des motos. Par conséquent, la simulation numérique précise et la conception d’optimisation structurelle sont d’une grande importance pour la recherche et le développement des pièces forgées en alliage de magnésium de moto.
Au cours des dernières décennies, avec le développement rapide de la technologie de simulation par ordinateur, la simulation numérique est devenue un élément indispensable du processus de conception d’optimisation. La simulation numérique peut simuler la performance des pièces forgées en alliage de magnésium de moto dans différentes conditions de travail en établissant un modèle constitutif matériel raisonnable, un modèle géométrique et des conditions aux limites. Grâce au calcul numérique et à l’analyse de la distribution des contraintes, des déformations et de la chaleur du matériau, les problèmes qui peuvent survenir dans l’utilisation des pièces peuvent être prédits et les concepteurs peuvent être guidés pour optimiser la structure.
Dans la simulation numérique des pièces forgées en alliage de magnésium pour motocyclettes, le modèle constitutif du matériau doit être d’abord établi. En raison de ses propriétés mécaniques et thermodynamiques uniques, il est nécessaire de choisir un modèle constitutif approprié pour décrire le comportement des alliages de magnésium. Les modèles constitutifs couramment utilisés comprennent le modèle élastique-plastique et le modèle constitutif dépendant de la température. Selon le scénario d’application spécifique et les données expérimentales, le modèle constitutif approprié peut être choisi pour la simulation numérique.
Deuxièmement, des modèles géométriques et des conditions aux limites doivent être établis. La modélisation géométrique se réfère à la conversion des pièces forgées en alliage de magnésium de moto en modèles 3D qui peuvent être traités par des ordinateurs et peuvent être modélisés à l’aide d’un logiciel de cao. Lors de l’établissement d’un modèle géométrique, il est nécessaire de tenir compte de la forme complexe et de la structure interne des pièces, et de restaurer le plus possible l’état de fonctionnement véritable. Les conditions aux limites se réfèrent aux charges externes et aux contraintes imposées à la pièce, telles que la température, la pression, la vitesse, etc. Des conditions aux limites précises peuvent assurer la précision et l’exactitude de la simulation numérique.
Ensuite, l’analyse des contraintes et des déformations est effectuée par simulation numérique. En utilisant la méthode des éléments finis, la géométrie complexe peut être discrétisée en éléments finis, puis chaque élément est calculé, et la distribution des contraintes et des déformations de la partie entière est obtenue en résumant les résultats. L’analyse des contraintes et des contraintes peut aider les concepteurs à comprendre les contraintes des pièces dans les conditions de travail et à prévoir les éventuels dommages et déformations des pièces.
Enfin, la conception d’optimisation structurelle est réalisée. Grâce à l’analyse des résultats de la simulation numérique, les problèmes potentiels et l’espace d’amélioration dans les pièces peuvent être trouvés. Combiné avec les principes de la mécanique des matériaux et de la conception d’ingénierie, la conception d’optimisation structurelle peut être effectuée, y compris la sélection des matériaux, l’ajustement de forme géométrique, la stratégie de renforcement, etc. L’optimisation structurelle vise à améliorer les performances des pièces, réduire le poids, augmenter la rigidité, etc., afin de répondre aux exigences de conception des motos.
En résumé, la simulation numérique et la conception d’optimisation structurelle des pièces forgées en alliage de magnésium pour motocyclette sont un élément indispensable de la recherche et du développement de motocyclette moderne. Grâce à la simulation numérique précise et à la conception d’optimisation structurelle, la performance et la fiabilité des pièces forgées en alliage de magnésium de moto peuvent être améliorées, afin de promouvoir le progrès de la technologie de fabrication de moto.