对于仿真领域的朋友们而言，农机、重工、重卡等复杂产品的设计，如前装载机、挖掘机、履带式推土机等，常常因建模的繁琐性而令仿真工程师们倍感压力。许多时候，为了完成仿真计算，工程师们不得不采取单次加载、分次进行的方式。然而，这种方式不仅无法有效累计塑性变形和损伤，而且在与实验结果对比时存在明显的差距，未能充分发挥仿真在加速产品设计方面的优势。
但值得欣喜的是，如今有了HyperWorks这样的强大工具，其中的自动建模功能与Radioss求解器的结合，为工程师们带来了全新的解决方案。通过这一工具，仿真工程师们能够轻松实现连续加载分析，进而优化产品的被动安全性。更令人振奋的是，使用HyperWorks，ROPS建模的工作可以在短短几分钟内完成，极大地简化了建模流程，降低了使用门槛。
那么，这个强大的工具究竟有何独特之处呢？让我们来简要了解一下。Altair Radioss，作为业内领先的结构分析求解器，专门解决动态载荷作用下的非线性问题。它具备高度的可扩展性、出色的品质保证和稳健性，不仅集成了多物理仿真功能，还支持高级材料如复合材料的模拟分析。无论是从功能还是性能上，它都展现出了强大的实力，为仿真工程师们提供了更为高效、准确的分析手段。
Radioss
Radioss 易于结合 HyperStudy 进行实验设计（DOE）和优化分析，包括拓扑优化，形貌优化，尺寸优化，形貌优化等。另外，Radioss能够使用等效静态载荷方法（ESLM）连接到 OptiStruct，从而进行优化计算。
下面是ROPS分析规范&分析流程
GB/T 19930-2005 土方机械 小型挖掘机倾翻保护结构
适用范围：
GB/T 8498规定的工作质量为1000kg-6000kg，带回转动臂的小型挖掘机的 TOPS（Tip-over protective structure）
试验加载顺序：一般只进行侧向加载，除非有特殊要求
评判标准：任何时间TOPS的部件均不得进入DLV
DLV：挠曲极限量，一个高大、穿普通衣服、戴安全帽、坐姿男性司机的垂直投影近似值
实验室试验和性能要求，第2部分 —— 6T以上挖掘机的滚翻保护结构 ROPS
适用范围:
适用于ISO 6165 规定的大于 6T 并小于 50T 的液压挖掘机的ROPS
试验加载顺序：侧向加载-》纵向加载-》垂直加载
液压挖掘机
适用范围：
GB/T 8498规定的下列带司机座椅且质量大于700kg的移动式机器
l 推土机
l 装载机
l 挖掘装载机
l 自卸车
l 吊管车
l 组合式机器（如：铲运机、铰接车架自卸车）
l 平地机
l 土方回填压实机
l 压路机
l 挖沟机
ROPS – Radioss 连续工况分析
ROPS – Radioss 连续工况分析
痛点
l 国标针对 ROPS 分析，规定需要连续加载分析，每次的加载要继承上一步加载的变形、应力、损伤等结果。
l 重工、农机行业中多使用单次加载、分别分次进行仿真计算。单次工况仿真分析，无法累计塑性变形和损伤，与实验对标有差距，无法充分发挥仿真加速设计的优势。
l 前一步的压溃导致结构变形，加载位置发生偏离，影响后续的载荷施加，导致仿真结果与实际不符。
l 仿真分析中通常使用强制位移或力来加载载荷，模拟压溃过程。由于国标要求压溃过程中，作用力和吸收能量要达到指定数值，因此结束加载的位置或时刻，需要提前经过计算或者试验取得，费时费力。
解决方案：
通过 Radioss 独有重新启动功能，结合动能释放、 Sensor 逻辑控制、单元控制等方法，实现连续工况累计损伤分析。
优点:
动能释放：在加载完成后，快速回弹卸载，节约计算时间，读取结果云图更准确。
Sensor 逻辑控制：判断是否同时满足法规对承载力和能量吸收要求，符合物理试验。
单元控制：辅助加载平板与结构随动，保证多步加载的准确。
ROPS – Radioss 连续工况分析
Radioss求解器提供力，位移，做功等传感器，以及逻辑传感器，可结合在一起控制加载工况。
例如：准静态加载. 当 反力>152kN 并且 做功 >60kJ, 停止加载
苏公网安备 32059002002276号
