基于Moldex3D与Abaqus的工业安全帽耦合模拟仿真

doi:10.15925/j.cnki.issn1005-3360.2025.09.030

塑料科技 ›› 2025, Vol. 53 ›› Issue (09) : 169 -173. DOI: 10.15925/j.cnki.issn1005-3360.2025.09.030

赵晋峰, 王子睿, 王小新, 程佳玮, 曹俊哲, 邢皓杨

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摘要

以工业安全帽为研究对象，利用Moldex3D软件进行注塑模拟分析，以熔体温度、模具温度、保压时间、保压压力为优化变量，设计四因素三水平正交试验，得到最优工艺参数组合，以降低安全帽的残余应力。将优化方案的安全帽注塑模拟结果导入Abaqus中，并建立安全帽帽壳、帽衬、头模、传感器、落锤、穿刺锥的模型，进行安全帽冲击和耐穿刺性能的注塑-结构耦合模拟。冲击与耐穿刺耦合模拟结果中头模受力值分别为3 407.00 N和1 775.83 N。按照国家标准测试安全帽的冲击性能和耐穿刺性能，头模受力平均值分别为3 261.00 N和1 957.30 N。模拟值与实测值的误差分别为4.48%和9.27%，均在10%以内。