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Altair 助力西卡探索出结构插件的新设计空间流程

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 关于 Altair Enlighten Award

Altair Enlighten Award 是全球性的汽车轻量化奖项,每年由 Altair 与美国汽车研究中心共同颁发,旨在表彰在可持续发展及轻量化领域中实现重大突破的组织及企业,尤其是在减少二氧化碳排放、降低水资源和能源消耗、促进材料重复利用和回收等方面作出卓越贡献的组织及企业。


历届 Altair Enlighten Award 获奖者包括通用汽车、福特、Stellantis、哈雷戴维森、丰田、日产、马自达、法拉利、捷豹路虎、梅赛德斯、宝马、上汽通用五菱等。


2024 Altair Enlighten Award 

参赛作品征集正在火热进行中

更多报名参赛详情,可在本文文末查看~




客户简介

   


西卡(Sika )是一家特种化学品公司,在开发和生产用于建筑行业和汽车行业的粘接、密封、减振、加固及保护的系统和产品方面处于领先地位。Sika 提供广泛的白车身(BIW)降噪和减振解决方案,解决汽车开发过程中遇到的问题,是汽车原始设备制造商和供应商的重要开发合作伙伴。


西卡的结构系统团队专注于为客户提供白车身和NVH问题的解决方案,为客户提供粘合剂方面的支持和咨询,包括提供材料卡,参与研究项目,分析和测试结构材料。凭借用于结构降噪的超轻约束层复合材料,Sika 曾荣获2018 Altair Enlighten 奖项。其公司的理念是让当今的汽车更轻、更强、更安全、更安静、更环保。



面临的挑战

   


 


为了达到重量和性能目标,许多设备制造商都在寻找轻质材料解决方案,如通过优化零部件,以实现高刚度和低车身质量的目标。


就 NVH 性能而言,预测部件性能一直是汽车行业的一大挑战。Sika 在 NVH 领域优化方面积累了丰富的经验,并以此为基础制定了一套标准流程,其中包括对白坯进行灵敏度分析,从而了解其相应位置潜在性能。基于这些结果,Sika 公司通常会负责初步设计,并对重量和设计进行优化。这一步骤通常需要多次反复,直到开发出重量最低、性能最好的最佳设计。


为了更深入地了解白车身材料的最佳分布位置,团队在工作流程中使用Altair® OptiStruct®进行结构和NVH分析。Sika 对分析结果非常满意,但其工程师仍在努力尝试更多改进。因此,为了进一步优化其工作流程,特别是在缩短仿真时间方面,Sika 邀请 Altair 帮助其检查目前的 NVH 研究方法。




Altair解决方案

   


通过对 Sika 工作流程的全面检查,Altair 发现了几个需要改进的地方。为了加快开发过程,仿真专家建议 Sika 采用 Altair 全新的 Design Space工作流程,这个拓扑优化设计空间创建解决方案功能强大,且易于使用,该工作流程目前已经集成在Altair® HyperWorks®中。


在以下展示案例中,Sika希望研究一个 D 柱上零部件。按照他们传统的工作流程,需要花费长达 3 个小时的时间来创建和编辑曲面来创建封闭体(四面体),直到仿真计算可以运行。


 

按照传统的工作流程,西卡工程师需要花费三个小时来准备模型


相反,使用 Altair 的设计空间工作流程,工程师先定义设计空间,然后创建和编辑空间及边缘交界处体素网格。使用这种新的工作流程节省了大量时间:工程团队只用了不到 40 分钟就完成了型腔的仿真。


 

使用 Altair 设计空间工作流程,工程师们节省了大量时间


 

D-upper NVH 加固实例


除了通过新工作流程加快决策速度外,解决方案的易用性让工程师们从中受益颇多,能够更快、更轻松地获得结果。



关键结果

   



使用 Altair 设计空间工作流,Sika 的工程师们省去了原来工作流程中的耗时步骤,并更高效地生成结果,这使他们能够更快地就白车身中潜在的强化剂位置做出 "go/no-go"的决策。


在以前的标准工作流程中,Sika 需要花费数小时才能获得所需的结果。由于建模时间减少了 70%,团队可以将更多的时间用于深入研究零件和工程设计,从而可以运行更多的迭代计算来进一步改进设计。


由于节省了时间,Sika 可以高效地开发白车身部件,并将其集成到客户的各种工作环境中。Sika 不仅从 Altair 团队的仿真技术中获益,还从双方建设性的合作中获益,最终优化了 Altair 软件解决方案的应用。




 关于 2024 Altair Enlighten Award


今年,Altair Enlighten Award 专门设立了一个由 Google Cloud 支持的新奖项类别 “可持续计算”奖,该奖项旨在表彰侧重于可持续性衡量、优化资源与能源效率、拓展低碳转型新机遇以及构建更加可持续且环保的计算方法的技术进步。


奖项类别具体如下:


  • 可持续产品:表彰量产车辆(或主要系统模块)中减排、轻量化及安全性方面取得的进步。

  • 可持续工艺:表彰工程设计和制造过程中减排、材料再利用和/或回收,以及节约用水方面取得的进步。

  • 模块轻量化:表彰减轻车辆模块、子系统或组件的重量方面取得的进步。

  • 轻量化使能技术:表彰能够实现汽车轻量化的技术进步,包括材料、生产工艺、设计方法或连接技术。

  • 未来轻量化:表彰尚未投入量产但在推动汽车轻量化方面具有重大潜力的工艺、材料或技术。

  • 责任 AI:表彰在设计、工程、运营到生产与使用的整个汽车价值链中部署责任 AI 的企业与组织。

  • 可持续计算:表彰侧重于能源效率、可再生能源使用、减少环境影响以及促进更可持续和环保计算的应用和技术。




  关 键 时 间 线  


 


注:参赛作品接收截止日期为 2024 年 5 月 31 日


最终评审将于 6 月下旬进行,获胜者名单将于 2024 年 8 月 6 日在年度 CAR Management Briefing Seminars (MBS) 的颁奖典礼上予以宣布。


    


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关于 Altair 澳汰尔


Altair(纳斯达克股票代码:ALTR)是计算智能领域的全球领导者之一,在仿真、高性能计算 (HPC) 和人工智能等领域提供软件和云解决方案。Altair 能使跨越广泛行业的企业们在连接的世界中更高效地竞争,并创造更可持续的未来。 


公司总部位于美国密歇根州,服务于13000多家全球企业,应用行业包括汽车、消费电子、航空航天、能源、机车车辆、造船、国防军工、金融、零售等。

  

来源:Altair澳汰尔
HPCOptiStruct复合材料化学拓扑优化通用航空航天汽车建筑电机材料曲面Altair
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首次发布时间:2024-05-11
最近编辑:6月前
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