有限元計算機分析技術在電器檢測工作中的應用

時間：2025-09-19 20:44:08 計算機應用論文

　　有限元分析(FEA，Finite Element Analysis)利用數學近似的方法對真實物理系統(幾何和載荷工況)進行模擬。還利用簡單而又相互作用的元素，即單元，就可以用有限數量的未知量去逼近無限未知量的真實系統。所以，小編為大家呈上關于有限元計算機分析技術在電器檢測工作中的應用的論文，歡迎大家借鑒!

　　摘要：在進行電器檢測工作的試驗過程中采用有限元計算機分析技術在過程中運用仿真手段進行模擬使試驗再現，從模擬中得出試驗過程中可能出現的一些應力分布和能量的傳遞，為電器檢測工作的發展提供了一種新的方法，從而大大的節約了企業的人力物力，并且還能提供較為詳細和精確的數據參數。

　　關鍵詞：有限元技術;計算機技術;電器檢測

　　目前，隨著電子技術的不斷發展，國家對于信息技術類的產品和電器都加大了質量的檢測力度，尤其是對于環境測試方面更是有著嚴格的要求。在進行電器檢測工作中一般都會采用一些試驗來進行測試，有時候試驗后的數據結果都會因為受到環境的影響而造成一定的經濟損失和缺陷。例如，在大眾汽車、TCL電視機等等方面，實驗時，都要采用有限元計算機分析技術在過程中運用仿真手段進行模擬使試驗再現，從模擬中得出試驗過程中可能出現的一些應力分布和能量的傳遞，為電器檢測工作的發展提供了一種新的方法，從而大大的節約了企業的人力物力，并且還能提供較為詳細和精確的數據參數。

　　一、有限元計算機分析技術的發展和應用

　　(一)有限元計算機分析技術的發展

　　從實用化的技術發展階段來說，有限元計算機分析技術就是運用計算機進行輔助工作，從而使有限元分析技術在我國的各行各業發揮其特定的作用。從上世紀60年代開始我國就有人開始對有限元計算機分析技術進行研究開發，但是還未能深入研究，到了80年代開始，有限元計算機分析技術就開始在工程化領域逐步應用，雖然現在還處于開發的發展初步階段，但是有限元計算機分析技術的應用前景十分的寬廣，不管是在工程設計還是工業設計等各個領域都具有舉足輕重的重要作用和地位。

　　現在，設計人員和檢測人員可以通過有限元計算機分析技術將電器檢測或是設計進行綜合分析，從而得出設備產品的最佳優化設計方案，從而大大的減少了產品的投入成本和開發時間，使企業的經濟效益得到最大的提高。有限元計算機分析技術能夠廣泛的應用到電子、醫學、鐵道、機械制造、電器等多種科學研究領域和工業中。隨著現代技術的要求不斷提高，有限元計算機分析技術也隨著技術的發展要求逐步的提高，有限元技術將會不斷的滿足設計和各行各業的各種需求，從而達到事半功倍的功效。

　　(二)有限元計算機分析技術的應用

　　有限元計算機分析技術在對于模擬和計算方面多有一定的仿真能力，尤其是對于產品的結構變形、應力和應變等數據的計算提供標準的數據，從而實現產品裝備零部件各個種非線性、動力、靜力等進行分析仿真。有限元計算機分析技術對于設備的工藝和技術能夠進行全面的分析和實驗，從而能夠從中找出各種即將或可能會出現的問題的影響因素。尤其是對于各種大型的設備產品高要求的制造工藝，有限元計算機分析技術能夠使針對各種不同情況的設備進行小塊劃分和優化設計，從而使較為復雜的結構簡單化，從而保證了產品今后使用的可靠性和安全性等。

　　(三)有限元計算機分析技術的發展趨勢特點

　　1.軟件的開放性。由于有限元計算機分析技術軟件能夠應用到的技術領域比較多，而各種用戶的需求也都互不相同，因此，對于有限元計算機分析技術軟件進行第二次開發是各個企業根據自身的本質特點實行的，從而使產品的各個部件的特點進行開發。

　　2.與各種設計軟件進行集成。有限元計算機分析技術接下來的一個發展趨勢就是與計算機各種輔助軟件進行集成使用，使在產品在進行設計的時候就運用有限元分析、三維設計和數控加工等方面的軟件進行設計檢測，從而快速方便的解決問題，以便提高效率和設計。

　　二、電器檢測工作的設備選擇和主要問題

　　(一)檢測設備時存在的主要問題

　　隨著如今產品技術的不斷改進和發展，在進行設備檢測的時候也會隨著同步的改進和發展。在實踐工作中，都會遇到在電器檢測工作中檢測設備因為跟不上產品的技術發展而導致發生故障頻繁、高維修費用、使用時間短，從而使物力、人力和財力都受到嚴重的損失，使企業的經濟效益都受到了很大的影響。

　　其實在進行設備維修和改造的時候除了沒有專業的維修技術人員之外，也會因為檢測設備的落后而造成嚴重的經濟損失。有時候，在進行電器檢測的時候，企業選擇的一些檢測設備由于規格、型號等都太雜太亂，在一定程度上影響到了設備的使用效果、壽命和使用率。因此，可以說，在進行電器檢測的時候最重要的一個問題不是設備的問題，而是選擇的檢測設備的質量優劣的問題。

　　(二)選擇設備的重點

　　為了能夠為企業在進行電器檢測工作的時候能夠節省一筆資金，使企業的經濟效益沒有大幅度的受到影響，也為了給企業節省投資成本，在選擇電器檢測設備的時候，首先要充分的考慮到工作所在環境周圍的電磁干擾、溫度、濕度等會對設備產生影響的問題，而且最關鍵的一個主觀因素就是計量技術人員、設計人員和工藝技術人員之間的相互合作。由于對于電器的檢測工作的主要目的就是檢測出較為接近的一個數值，因此在進行檢測設備選擇的時候不能一味的追求高準精度。

　　三、在電器檢測工作中有限元計算機分析技術的應用

　　(一)在沖擊試驗中的應用

　　進行沖擊試驗的時候，根據國際性的和國家性的標準規定進行試驗，使用沖擊錘對于產品的外殼進行連續性的沖擊試驗之后觀察其在受到沖擊之后的外殼受損情況。使用有限元分析技術軟件對沖擊試驗進行仿真分析效果，對于產品先進行建模從而進行網格劃分，因此通常使用沖擊試驗就是以確定產品是否滿足于使用標準和國際性國家性的標準，利用仿真的觀察法進行試驗的計算手段使設備檢測有了量化的認識，從而看出設備是否符合沖擊試驗的要求。例如，在大眾汽車的生產當中，設計師們首先要利用撞擊試驗來測定車輛的穩定性能和安全性能，以保障后期生產的安全和用戶使用的安全。

　　(二)在跌落試驗中的應用

　　進行跌落試驗實際上就是為了能夠測定出產品在使用的時間內是否滿足于產品的牢固等級要求和對于跌落情況的適應性。根據國際的慣例，一般進行跌落試驗的時候對于物品的釋放是從懸掛的角度讓其自由的進行跌落，而跌落在地的表面必須是鋼制或是混凝土的較為堅硬、平滑的表面，這樣才能保證試驗的準確性。

　　一般情況下，在進行跌落試驗的時候，都會分別采用正面、底面或是側面等各種角度來分析產品落地的姿態。通過有限元技術的分析與計算機的仿真效果可以對產品的各個部件進行由內而外的觀察和應力分布，從而便于對數值的分析，從中可得出有限元分析技術在跌落試驗中是具有其的可靠性的。

　　有限元計算機分析技術在電器檢測工作中的大量應用能夠增加電器產品的可行性和可靠性，尤其是通過仿真技術進行產品優化檢測從而發現出問題，大大的減少了檢測的費用和時間，可以大幅度的降低產品的投入資本。但是由于有限元計算機分析技術在我國的發展時間較晚，技術水平在一定程度上還是屬于落后的階段，還需要進一步的進行開發研究。要想使電器檢測工作能夠有進一步的發展和提高效率，就必須對有限元計算機分析技術給予大量的重視和支持，從而使有限元計算機分析技術能夠大量的應用在科學研究和我國的工業化工作中，使電器檢測工作效率得到進一步的提高。跌落試驗廣泛的應用于電氣試驗的檢驗中，在TCL電視機的設計中，設計師不可能在生產出一臺電視機之后，才把它用于跌落試驗當中，在生產前期，就利用有限元計算機分析其跌落時的受力情況，從而更好的改進和完善，同時，還能夠把TCL電視機的質量在很大程度上提上去。

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