生产用增材制造

熔模铸造是一种很有价值的制造工艺，以其精确、重复性好、能在各种不同的金属、蜡和高性能合金中制造出详细的零件而闻名。当采用模拟驱动的方法时，生产高质量铸造部件不太容易出现常见的设计错误，从而在设计阶段更容易、更准确地进行分析和优化。

需要在更短的时间内设计更复杂的工业机械，这意味着公司要求工程师用更少的钱做更多的事。Lifecycle Insights的首席执行官Chad Jackson描述了工业机械设计的数字化方法，并解释了利用仿真、数据科学和高性能计算的策略。bob官网 bob体育下载在这份技术报告中，他展示了企业如何创造提高循环速度和提高产量的设备。电子书涵盖以下主题:-工业机械的发展挑战-解决结构应力和刚度-设计和验证系统设计-选择正确的驱动部件-减轻振动和激励-规划和验证控制设计-简化调试-通过现场数据监测-总结和结论

扬声器设计和分析，特别是对于更复杂的产品，系统或组件，通常需要构建多种仿真模型。扬声器开发过程涉及多个物理和多个源并行，多种仿真运行用于原型设计，测试和验证。这导致独立模型用于强度，热分析和刚度，噪声，振动和声学的非线性分析。尽管每个模型都不始终从头开始构建，但通常，每个属性的不同求解器都需要将模型从一个解算器格式转换为另一个求解格式。这种做法不仅耗时，而且经常出错，导致工程时间的低效使用。

对设计的分析，特别是对于更复杂的产品，系统或组件，通常需要构建多种仿真模型。

块结构是一种现代造船方法，涉及预制模块化部分的组装。上部结构的横截面是预制的造船厂，被送到建筑物码头，然后悬挂到位并附着。在船舶设计阶段完成后，块分裂和提升方案在很大程度上设计，依靠经验数据和专业知识，以避免在积累期间避免昂贵和潜在的危险失败。然而，计算机辅助工程（CAE）的进展现在可以在主设计阶段计划船舶积累，使设计人员更加了解块组装过程结果并通过模拟降低下游风险。

本文提出了对设计阶段早期针对DDAM优化的船舶基金会的案例研究，以验证和优化船舶基础的结构完整性受水下休克条件。

非线性模拟实践的观众调查

成本优化是所有行业领域的驱动力，每个制造商都竞争为最终客户提供具有成本效益的解决方案。本文涉及如何执行零件的早期设计，重点是成本优化，而不会消耗太多建筑设计师的宝贵时间。本文的主要目的是基于使用Altair OptiStruct商业工程软件的自由尺寸优化和成本优化来生成汽车座椅设计的提案。

感应电动机（IM）广泛应用于各行各业。为确保其速度控制，IM将提供脉冲宽度调制（PWM）。这种电源会影响电机的效率，降低电机的振动声性能，产生噪声干扰。为了应对这些技术挑战，确保用户获得最佳的声学舒适性，有必要在设计的早期阶段设计一种安静的电动马达。本文的第一个目的是提出一种新的降低感应电机PWM供电噪声和振动的方法。提出的方法允许被动减少感应电机中的气隙磁通密度谐波。第二个兴趣，是展示一种新的方法来分析PWM馈电IM的振动-声学行为。该方法是完全有限元计算。最后，本文的第三个兴趣是比较所提出的有限元方法、磁振声耦合和测量的噪声和振动结果。测量结果与计算结果吻合良好。

engineering.com的这份特别报告涵盖了当今产品设计界最受关注的两个趋势：生成性设计和拓扑优化。这些模拟技术允许客户使用模拟驱动的设计方法设计轻量化和高性能的零件。

在更短的设计周期内，经过证明模拟驱动的设计过程是在更短的设计周期内产生改进的，更强大和经济高效的设计。在设计周期早期结合仿真和优化有助于塑造概念设计，因此在设计成熟时需要更少的迭代和返工。本文旨在讨论使用模拟驱动的设计方法来设计和工程师产品时可以采取的初始步骤。Altair的一些设计和工程工具将耦合以实现各种设计目标。

今天，一个电动机不能仅仅把它看作一个孤立的单元来开发;严格要求集成到完整的电动或混合动力传动系统和感知质量必须满足。多学科和多物理优化方法使得同时为多个完全不同的设计要求设计电机成为可能，从而避免了串行开发策略。需要大量的设计迭代来满足所有需求，并且需要接受不理想的设计妥协。

本文所描述的项目是保时捷公司的一款电机的多物理设计。Altair的仿真驱动方法支持使用一系列相互构建的优化密集阶段开发电机。这篇技术论文提供了保时捷公司先进的动力传动系统开发团队，以及牵牛宫，如何解决改善电机开发的总体设计平衡的挑战。

许多商用飞机的设计使机身外壳在极限载荷下可以弹性弯曲，并继续安全有效地运行。与非屈曲设计相比，这种设计制度使得半单腔结构非常轻量化。因此，对该类结构的局部屈曲、后屈曲行为和破坏进行预测，对该类结构的设计和优化具有重要意义。局部板在受压和剪切作用下发生屈曲。多余的压力被重新分配给周围的轴向构件(框架和纵梁)，剪力继续由屈曲板通过平行于屈曲波的张力来承载。压缩重分布和对角拉伸使所有涉及的结构构件都具有特殊的强度考虑。这种后屈曲行为和分析方法都称为中间对角拉伸(IDT)。

本文提供了用于定位当前能力的技术审查和指导方针。请注意，以下使用OptiStruct v2018。与以前的版本相比，讨论的算法已经有一些变化。通常，2017.2.3版本可用于重现所有呈现的结果。

涉及流体和结构耦合的优化设计方法是一个活跃的研究课题；特别是在航空航天领域。提出了一种基于两种商业有限元解的流固耦合拓扑优化方法；AcuSolve和OptiStruct。采用基于梯度的方法来最小化结构在热荷载作用下的柔度。使用OptiStruct中可用的固体各向同性材料罚函数（bob电竞官方SIMP）方法计算使柔度最小化的最佳材料分布。为了迭代地减少零件质量，施加了体积分数约束。绘制约束用于确保可制造性。热负荷采用AcuSolve的计算流体力学（CFD）解进行迭代计算。优化产生了一种创新的设计，在降低质量的同时提高了零件的散热率。

对于有限元（FE）分析问题的大型航空航天组件，必须建立周围体之间的接触相互作用，以模拟部件之间传递的负载，如飞机发动机承载支架组件，尖端组件等，并理解相互作用的影响在各个部分之间。在某些情况下，根据组件的几何形状，研究区域可能不是接触区域，而是作用在部件本身内的应力。如果在这些问题中没有几何或材料非线性度，则可以在这些接触区域中使用新的接触配方方法。

在设计铸造的设计中，开发了次优结构概念，同时不浇注，需要多次耗时的设计迭代。本文介绍了一种生成结构高效和可浇铸部件的过程，同时减少了整体设计循环时间。通过拓扑优化确定最佳结构，在保持性能要求的同时降低组件质量。该步骤之后是设计平滑操作，然后通过铸造模拟来检查铸造缺陷。为了演示该软件驱动的产品设计和过程验证，SolidThinkingInspire®用于开发概念设计和Click2cast®以进行铸造过程验证。

为了设计和建造消防车的高空梯子，工程师需要准确地确定梯子将遇到的工作载荷。其中一些可能很容易解释，如消防队员在梯子末端篮子里的重量，或供给喷嘴的水的重量。其他荷载可能更难量化，例如风对梯子的影响。有几种不同的方法来确定这种影响，本文将探讨其中两种方法：标准方程（asce7-10）和CFD。

Snap-fits是普遍存在的工程特性，用于快速和廉价地组装塑料零件。几何、材料和接触非线性与抓合问题可能会提出建模挑战。带有显式求解器的准静态解通常用于分析快照;然而，OptiStruct的非线性求解器现在具有隐式解决这些高度非线性问题的能力。本研究的第一部分讨论了一种有效的方法，使用OptiStruct进行夹合的隐式有限元分析。一旦建立了精确的仿真模型，工程师通常会对设计进行更改，以实现所需的插入和保留力。本研究的第二部分详细介绍了如何使用HyperMesh变形和HyperStudy来优化卡扣配合设计，从而在最小化质量和确保结构完整性的同时产生所需的插入和保持力。本报告中记录的方法可以减少设计时间、材料使用和工业中使用的卡扣配合的故障率。

近年来，人们对轻量化汽车零部件的需求量很大，这将减少油耗和排放。处于非线性负载条件下的部件将需要优化技术，该技术将产生满足所有性能目标的设计，同时在时间和成本方面保持工艺效率。借助Altair的OptiStruct和HyperWorks等CAE工具，工程师可以探索各种设计解决方案，从概念级到成熟的设计，同时满足多种要求，并适当考虑制造方法，使工程师能够实现最佳设计和工艺。

在电机中，转矩是由电磁力产生的，电磁力也会引起定子的一些寄生振动。这些振动会激励电机固定的机械结构并产生声音。在设计电机时，必须从一开始就考虑到这一点，因为这取决于为电机供电的电流的谐波含量、转子和定子的形状以及电气频率与结构固有机械模式的相互作用。为了模拟这种现象，必须在电磁计算和振动分析之间建立耦合。为了降低噪声，还可以加入一些优化过程。在下面的内容中，它显示了牛郎星超新星组曲；特别是FluxTM、OptiStruct®、HyperMesh®和HyperStudy®产品已成功用于燃油泵永磁电机降噪的多物理优化。

此逐步教程详细信息如何使用RAMDO与超级和OPTISTRUCT。

Energinal.com上的Rengition.com产品文章作为具有内置优化功能的结构分析工具

Altair OptiStruct *通过利用先进的分析功能和新颖，优化驱动的模拟，为工程师和设计师提供具有统一解决方案，以概念到最终设计。在此过程中，一个优化迭代的模拟时间是一个关键考虑因素，因为它会影响整个设计过程的计算速度和可扩展性。

在新汽车的开发中，PSA集团的目标是在物理测试可用之前检测吱吱声和嘎嘎声（S&R）问题。这导致了PSA的方法开发工程团队和Altair的领域专家之间的合作。

运行时间减少到17倍是Altair最新软件版本中更强大的硬件和更先进的算法的直接结果。

加性制造与拓扑优化相结合，使得设计、分析和制造迭代大大减少，甚至消除。为确保零件按模拟方式运行，在创建最终产品之前，对标准化零件进行中期验证。

转载一篇发表于2014年12月号《航空航天与国防技术》杂志的文章

优化产品开发的每个阶段，以一个集成的工作流，民主化的模拟和分析。在这个由桌面工程赞助的报告中，Altair对产品优化的愿景进行了分析

NVH分析师最困难的工作之一就是从看似无穷无尽的结果中筛选，然后找到改善设计的关键结论。不同的假设和不同的数据子集可以给出非常不同的结论。本文对某8级重型汽车驾驶室的声学计算结果进行了比较，以确定阻尼材料的最佳配置。本文对结构输入和空气输入进行了评估，但只考虑了结构输入。

纤维增强复合材料的使用进入了一个新的时代，领先的飞机制造商采取了前所未有的步骤，设计和制造基本全复合材料的客机。复合材料结构提供了无与伦比的设计潜力，因为层压板材料的性能几乎可以在整个结构中连续定制。然而，这种增加的设计自由度也给设计过程和软件带来了新的挑战。此外，作为一种相对较新的材料，复合材料的性能更加复杂，设计工程师对其了解较少。因此，对鸟击、挖沟等高度复杂事件进行可靠的仿真，对于缩短产品设计周期具有重要意义。本文展示了用于复合应用的CAE工具的两个领域。bob电竞官方在高级仿真中，利用Altair RADIOSS[1]在飞机下腹部整流罩上进行了鸟击仿真。在设计优化方面，利用Altair OptiStruct[1-3]实现的创新复合优化过程设计了一架飞机机翼结构。OptiStruct已被越来越多的航空原始设备制造商所采用，本文中描述的庞巴迪应用程序就是一个例子。

本文展示了Altair OptiStruct, HyperWorks套件的一部分，如何在设计层合材料时提供一个完整的解决方案，将设计从概念阶段带到最终的铺层顺序。该技术被应用于层叠机翼盖的设计，以产生满足要求的结构目标的质量优化设计。

FACTOR 001是BERU f1系统的一个创造性项目的结果，旨在探索将设计方法、技术和材料从一级方程式赛车转移到开创性的训练自行车。设计大纲没有要求自行车遵守现有的技术规定，这导致了设计过程中的巨大自由度。本文详细介绍了如何使用OptiStruct优化工具来帮助生成复杂碳纤维组件设计的高效轻量化解决方案。采用自由尺寸优化生成层合板边界、厚度和纤维方向，满足应力和位移要求。在制造零件上进行的物理测试突出了有限元模型的准确性，并证明了在设计过程中结合OptiStruct优化工具的优势。

本文详细介绍了泰森克虏伯指令工艺的使用，为钣金底盘组件设计。法令（底盘技术的进化设计）是一种创新的结构化流程，用于设计最佳结构。EDITM使用Degistruck的优化能力与一组定制工具引导并将设计转换为生产可行的钣金解决方案。从根本上讲，它首先逆转CAD的通常设计环路，然后是CAE评估。该功能用于确定设计，表单如下。与目前的系列设计相比，近期项目备忘录产生了25％的质量。法令还能够从一开始就通过高效的解决方案生产来降低开发时间和资源。

包装设计师必须不断注入创新，以吸引消费者在不断发展和高度竞争的市场。保持领先的竞争，使新的和令人兴奋的产品更快地推向市场，同时保持质量，提出了一个重大的工程挑战。描述了一种新的包装开发过程，从概念开发阶段引入了先进的自动模拟和优化技术。通过使用先进的模拟技术，可以对一次、二次和三次封装性能进行详细的预测。然后，使用建模作为设计变量的虚拟试验场，采用设计优化。这种方法提供了清晰的设计方向，为更广泛的实验提供了机会，有助于提高性能并减少开发过程中的不确定性。

为了导出给定结构的自然频率和模式形状，测试工程师必须决定将有效地激发所有频率范围内结构的激励位置。励磁位置通常决定从经验或试验和误差方法决定，这可能是耗时的，并且仍未捕获所选频率范围内的所有模式。使用Altair Haprstuds和Radioss（散装），已经进行了预测试CAE分析，以识别模态测试开始前的有效励磁位置，从而显着减少了测试前实验室时间。

本文将展示应用Altair OptiStruct 9.0设计一级方程式赛车前翼最佳复合材料结构的三阶段方法。空气动力部件的持续开发在一级方程式赛车界是正常的做法，如果一个车队要具有竞争力，反应所需的时间是最重要的。

作为一家相对年轻的汽车公司，上汽集团（SAIC Motor）利用其英国技术中心的专业知识，帮助实现在一个积极的时间框架内将一系列新车型推向市场的目标。CAE在这方面已成为不可或缺的一部分，英国技术中心与Altair Product Design等密切合作，利用其工程师的技能以及Hyperworks软件套件。本文旨在展示迄今为止在荣威550中型车项目（目前在中国销售）和另一个目前的汽车项目（在这些项目中，流程得到了进一步发展）上取得的成就。在车身结构的开发过程中，突出了几个有趣的优化示例，以及SAIC和Altair共同开发的一些关键工艺改进方法，以简化设计过程。

开发工具和方法，如仿真，对于面对和解决创新的压力越来越重要。作为一个成功的新设计方法和展示如何使用仿真工具的例子，Altair开发了一个基于协作机器人应用程序的虚拟演示程序。作为终极智能制造设备，这台复杂的机器与人交互，展示了现代产品设计中的挑战是如何克服的。

汽车雷达正在成为车辆的标准设备。它们的目的是调整车辆之间的距离和/或在出现危险情况时提醒驾驶员。几种天线架构用于覆盖复杂的保险杠/汽车底盘环境中的不同安全功能，在雷达性能上副作用变得越来越重要。因此，汽车雷达集成过程成为一个非常重要的主题。弱雷达集成将产生增益损失，高侧裂片水平和角度误差。这些降级将影响雷达范围，主雷达轴（BSE）和雷达检测质量（分辨率，歧义，歧视）。