在2015年的夏天SpaceX公司的埃隆·马斯克引入了超级高铁设计竞赛，以进一步加快超级高铁项目的进展。瑞尔森大学的研究生格雷姆·克里姆(Graeme Klim)听说了这个比赛，基于他之前在飞机着陆系统方面的工作经验，他立即产生了兴趣。格雷姆很快与一些同行建立了联系，组建了瑞尔森的国际超回路列车团队(右)。Graeme指出:“该竞赛要求提交一个完整的豆荚或一个子系统。由于我们团队的规模和之前的专业知识，我们想做出重大贡献，所以我们决定专注于低速和紧急子系统，类似于飞机的起落架。我们称之为超级高铁可展开轮系统。”
到2015年9月，团队有了一个初步的设计概念，他们提交到比赛的第一轮淘汰赛。这部分比赛原本有几千个参赛作品，但很快就缩减到了几百个。随后，这支队伍必须提交设计报告，进入另一轮淘汰赛。淘汰赛将参赛队伍的数量缩减到125支。这125个团队，包括来自20个不同国家和多个不同州的学校，被邀请参加2016年1月的Hyperloop设计周末。在这次活动中，right团队向评审委员会介绍了他们的概念。Graeme提到:“我们的团队非常幸运，在这次活动中，我们的车轮系统获得了子系统创新奖。”
设计过程中的灵感
在赢得子系统创新奖后，团队非常兴奋地启动了车轮系统上的开发过程，并迅速开始联系赞助商。在与赞助商的交谈中，团队发现了通过在设计上实现优化工具可以获得的好处。正是在这个时候，团队才第一次接触到Inspire。Graeme提到:“当我们发现Inspire时，Altair的团队为我们安排了一位专家，他将支持我们的培训和设计。我已经有一个部分候选人在脑海中支架，以安装我们的马达。与此同时，我还与Burloak Technologies公司专门从事金属增材制造的团队进行了交谈。那个团队同意作为我们新优化支架生产的赞助商。如你所见，我们的支架最终设计是非常有机和独特的。这非常适合加法制造的生产。”
在一次快速的培训之后，团队觉得可以在真实的设计情境中测试Inspire。“Inspire团队的支持非常棒，在线教程对我们的团队非常有用。这让我们能够快速学习并适应软件，”Graeme提到。团队的第一步是从他们的CAD系统导入初始几何到Inspire。接下来，团队使用了Inspire的内置分析工具来确认初始设计的保守性。结果表明，该支架具有良好的超设计效果，具有较大的优化前景。Graeme和他的团队随后使用Inspire在零件上施加一些负载和约束，并分配设计空间进行优化。设置完成后，团队执行了第一次优化。“我们在《Inspire》中测试了许多不同的迭代和场景。这包括许多不同的负载情况，更大的设计空间和不同的优化目标。 In all, I would say we ran about 4-5 different iterations, but were ultimately able to determine the best design based on a number of different factors.” mentioned Graeme. Once the final optimization was determined, the team used Inspire’s PolyNURBS tools to quickly and easily interpret the shape output into a solid geometry that is very organic and as Graeme mentioned, “additive manufacturing friendly.” Finally, the team ran a number of different finite element analysis tests on the new design to verify that it would perform well during all usage scenarios. Graeme noted, “Designing with Inspire was very fast, I would say the full design cycle for this part took only about a week’s time. The PolyNURBS tools in Inspire were very useful for us as well, they allowed us to quickly design the final part that was printed after the optimization.”
设计完成后，团队将零件的设计文件交给他们的合作伙伴Burloak Technologies, Inc.进行增材制造。最后的部分是用AlSi10Mg生产的，重量比机器从实心支架轻70%以上。该部件不仅大大提高了效率，而且大大减少了材料浪费，每个支架大约53in3。
接下来是什么?
right团队计划继续开发Hyperloop可部署轮系统。这个团队已经有了很大的发展，现在有6名学生和5名顾问。最终，该团队希望在另一个团队的吊舱中包含可部署的车轮系统，这样就可以开发一个完整的系统。Graeme提到:“很多团队都表达了对此的兴趣，也有兴趣让我们在他们的团队中担任顾问。我们目前正在探索所有的选择。”