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由国家市场监督管理总局、国家标准化管理委员会发布,广电计量参编的国家标准GB/T 42782-2023《数字化协同工程 协同设计要求》自2023年9月1日起正式实施。该标准规范了机械产品数字化协同工程中协同设计的分类、通用要求,以及对不同设计阶段、不同人员角色、不同专业、不同层级、不同域协同设计的详细要求,助力机械产品生产企业的数字化协同设计应用,提高机械产品质量,为机械产品产业高质量发展提供有力支撑。
数字化协同设计知识拓展
数字化协同设计是指为了完成同一个设计目标,由两个或两个以上的设计主体,应用同一个或不同的设计工具,在同一个或不同的域,通过约定的信息交互手段和协同机制,应用统一的流程和任务管理机制,分别执行相同或不同的设计任务,共享设计数据和设计状态,最终共同完成设计目标的设计方法。
目前,已有许多企业引入数字化协同设计来提高产品设计效率和品质,应用数字化协同设计有利于设计阶段人员沟通更顺畅,产品设计可持续性更强,设计错误减少,制造成本降低等,近年已在汽车、建筑、机械等众多制造领域得到广泛应用。
广电计量在数字化协同设计的服务能力
广电计量作为新国标GB/T 42782-2023《数字化协同工程 协同设计要求》主要参编单位之一,通过参与本次研讨和编制,拓展了在机械及其关联产品数字化协同设计上,包括产品结构分解与布局、产品性能初步仿真、产品工艺性分析、产品性能精确仿真和设计评价等在内的科研咨询服务能力,进一步加强了在产品数字化协同设计的服务能力,助力机械机电等产业高质量发展。广电计量可提供数字化协同设计相关服务能力如下:
数字化协同设计相关服务能力表 | |||
序号 | 服务能力 | 能力分类 | 能力介绍 |
1 | 通用质量特性工程化研究 | 可靠性/耐久性仿真试验 | (1) 针对电子产品通过可靠性仿真试验有效地发现产品可靠性薄弱点,推动设计改进提升; (2) 针对机电产品通过耐久性仿真试验有效地发现产品的设计薄弱点,推动设计改进提升。 |
2 | 环境适应性仿真分析 | 利用数字化联合仿真建模技术,建立产品的有限元仿真模型,开展热仿真、振动仿真、抗冲击仿真、抗风仿真、海况适应性仿真等,快速识别产品耐环境设计薄弱环节,从而有效采取相应设计改进与提升。 | |
3 | 测试性研制试验&测试性建模仿真 | (1) 基于确定的测试性设计措施,开展测试性建模仿真,分析产品测试性设计水平,为测试性设计提升提供依据; (2) 基于模拟故障注入系统对产品注入相应故障、验证产品测试性设计实现情况,有效暴露测试性设计运弱环节。 | |
4 | 可靠性增长摸底试验、高加速寿命试验(HALT) | 暴露产品可靠性薄弱环节,开展针对性设计改进,提高产品可靠性水平。 | |
5 | 基于数字化仿真技术的产品全寿命周期评价 | 产品结构强度分析与优化设计 | 基于成熟的固体力学有限元基本理论,对产品处于挤压、振动、冲击、长期重复载荷等环境下的响应进行建模计算,评价产品结构强度、刚度、耐久性等重要指标,并提出优化整改方案。 |
6 | 产品流体力学环境下强度分析与优化设计 | 基于成熟的流体力学有限元基本理论,对产品处于海况风载、行驶、飞行等环境下的响应进行建模计算,评价产品结构强度、刚度、耐久性等重要指标,并提出优化整改方案。 | |
7 | 产品热力学分析与热管理优化设计 | 基于成熟的流体力学与热力学有限元基本理论,对产品散热、热变形、热疲劳进行建模计算,评价产品在热环境、热力耦合环境下的性能指标,并提出优化整改方案。 | |
8 | 结构强度和耐久性台架试验 | 模拟实际服役环境条件,设计试验台架、对产品在复杂载荷作用下的响应进行试验评价,特别针对大部件、多物理场耦合等复杂载荷环境进行定制化试验设计。 | |
9 | 材料力学本构卡片开发 | 针对目前各行业广泛应用的仿真软件材料卡片形式,设计试验对金属、非金属、复合材料层合板、蜂窝材料等进行卡片开发,助力仿真精度提升。 |
可靠性与环境工程研究所
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