案例研究:以系统级建模引领电动方程式高性能赛车

通过减少汽车的嗡嗡声、吱吱声和嘎嘎声(BSR)和消除不必要的噪音来提高感知质量和乘客舒适度是汽车开发中的一个常见挑战，特别是这些问题往往在开发阶段后期才被发现。这一挑战的新方面是，电动汽车(EV)的发展没有一个内燃机掩盖这些小噪音。中国欧洲汽车技术有限公司(CEVT)是吉利控股集团(Geely Holding Group)的子公司，总部位于瑞典Göteborg。吉利控股集团是一家全球汽车集团，旗下品牌包括沃尔沃汽车、莲花等。CEVT是一个移动解决方案创新中心，专注于汽车架构。为了在开发阶段早期促进和改进设计选择，CEVT使用Altair解决方案和多学科优化模拟驱动的设计方法，允许快速设计迭代。

降噪是开发铁路应用的产品和组件时的重要问题。bob电竞官方最近，终极欧洲必须对铁路运输轰隆的声学分析进行声学分析。除了自己广泛的仿真解决方案组合外，Altair还通过Altair Partner Alliance（APA）提供各种互补软件工具。bob游戏下载大全拥有Altair独特的灵活的许可型号，客户可以免费获得这些解决方案，无需额外费用。Altair单位允许最终利用APA产品，并访问Alphacell的功能，以预测光泽的声响响应。结果包括降低运行时间，模型设置时间减少，增加了组合的度量相关性。

由于雷诺的传统优化过程需要多次迭代，仿真工程师的参与和相当多的时间，该公司正在寻找工具和方法来改进这一过程。他们想要实现一个新的，易于使用的模拟工具，将允许非专家，兼职分析师和设计师获得洞察和准确的结果，在雷诺底盘项目的早期设计阶段。为了使设计师能够自己运行模拟，而不依赖于工程师的计算，团队开始使用Altair Inspire。Altair HPC平台上的实现使工程师能够在工作站上运行计算时将高度复杂的计算发送到HPC服务器。其结果包括节省时间，增加80%的过程自动化和减少多达20%的质量。

简化数据准备与Altair君主使客户工程服务加快90%的应收账款流程，同时提高准确性。

为了在快节奏的零售业中竞争，一系列超过100个在美国运营的体育用品商店需要更有效和准确的方法来准备和分析数据，以使管理团队能够快速制定战略性的运营决策。

为了提高交通安全，今天的公交车翻车和碰撞测试规定已经变得更加严格。为了确保所有产品达到必要的安全规定，格米朗建立了专门的内部测试设施，包括倾斜测试平台，以评估车辆的稳定性，以及翻车测试平台，以确保巴士在发生翻车事故时的安全。Gemilang决定利用计算机辅助工程(CAE)模拟技术来促进产品开发早期阶段的客车侧翻评估，并选择Altair作为其技术合作伙伴。

etteplan为世界领先的工业设备和工厂工程提供工程解决方案。Epteplan的客户端Wärtsilä希望重新设计其用于安装缸盖阀的阀门弹簧压力机。Altair OptiStruct™和Altair Inspire™用于运行拓扑优化和有限元分析以创建设计概念，并且添加工程的Amphyon软件模拟打印过程。这导致艾特普兰的添加剂制造压力工具设计准备好在项目开始数据被冻结后一周内打印。

Hitachi Construction Trucks Manufacturing Ltd位于加拿大圭尔夫，是日本Hitachi建筑机械有限公司的子公司，其中13家制造公司的联盟。日立采矿卡车为重型应用设计，如建筑，采石和采矿，具有优越的拖运能力和行业领先技术。bob电竞官方在设计一辆新卡车时，有几个设计标准可以满足：轻量级，低成本，长疲劳生活，多种设计迭代，以及紧张的时间表。日立考虑Altair模拟一个重要的软件包，因为它有助于以有效的方式解决不同的工程问题。许可证中包含的不同工具允许HITACHI在一个平台上运行不同的模拟。使用Altair软件以及Altair Partner Alliance工具进行进一步疲劳和耐用性分析，Hitachi已经能够通过减少卡车重量和提高产品燃料效率来实现更强的更轻的自卸卡车，并提高其产品燃油效率。

作为巴伐利亚科学院和人文学科研究所，莱布尼斯超级计算中心（LRZ）是德国和欧洲慕尼黑顶级大学和研究机构的高性能计算中心。bob官网 bob体育下载Altair在LRZ和客户站点提供并安装NVIDIA的DGX系统和基础设施。为满足慕尼黑机器学习中心的最佳AI和ML研究的特殊需求，Altair团队必须设计一个集群解决方案，提供强大的节点和大容量来培训多种网络，以及能够开发高度可扩展的ML和AI应用程序。bob电竞官方Thanks to Altair’s expertise in the parallelization of GPU applications the team was able to develop, prepare, and install a highly scalable system consisting of eight DGX A100 systems combined to a powerful cluster called DGX POD, while ensuring continuous power supply and the necessary cooling of the cluster.

演示文稿为Maplesim介绍了数学和系统建模软件的一些顶级用例。

G.S. Vidyaprakash介绍了Lakshmi Machine Works Ltd.如何用仿真驱动设计过程。在他的演讲第一次正确的机器设计与CAE仿真，他讨论了可靠的模拟技术，以预测和防止故障模式。

IBUKI公司是一家模具开发和制造公司，引入CADdoctor对客户提供的3D CAD数据进行质量检查、修复和翻译。自从引入CADdoctor以来，工程师的CAD数据修复时间大大缩短，CADdoctor成为他们高效模具开发阶段的重要工具。

MOTO-MAQLAB-UC3M成立于2010年，由西班牙马德里卡洛斯三世大学的学生，为国际MotoStudent比赛开发赛车摩托车。MotoStudent是一个国际活动，每两年举行在MotorLand，阿拉贡赛道，欢迎来自世界各地的大学团队。MOTO-MAQLAB-UC3M团队在第四届MotoStudent版中获得多个类别的奖项。受他们成功参与的启发，学生们想进一步发展和改进他们的赛车设计，以重复或超过这些结果。为了提高研究结果，MOTO-MAQLAB-UC3M团队需要减少自行车部件的质量。Altair解决方案使MOTO-MAQLAB-UC3M团队能够接近理想的层数、形状、顺序和方向。在保持原有刚度的情况下，质量减少了30%。

最近引入的新模拟技术现在使更广泛的设计师和土木工程师社区能够更早地应用模拟，并贯穿于AEC项目。在这里，领先的AEC设计公司描述了这种转型如何通过利用Altair模拟解决方案对项目时间和成本产生积极影响。

作为IP设计和许可公司，上市时间和工程效率是CEVA最关键和有价值的指标。考虑到这一点，CEVA的团队为他们的VLSI工作流选择了Altair Accelerator™Job Scheduler。

高精度传感器和编码器是电机驱动不可缺少的组成部分，极大地影响了系统的质量和效率。需要一种目的驱动的模拟方法来考虑这些复杂多域系统中的所有物理相互依赖关系。Lenord + Bauer与Altair合作，为他们的高精度编码器开发了一个系统仿真过程，以了解其对系统质量和效率的影响。

GAC工程师使用Altair CFD的晶格Boltzmann方法（LBM）求解器，以便使用NVIDIA的Tesla-V100 GPU来提高计算效率的高精度来执行数百个瞬态模拟。结果包括在GAC GS4轿跑车上的课堂上实现最高的空气动力学高效车辆设计，并在GAC ENO.146上进行了概念，同时实现了模型准备时间节省60％，仿真成本节省70％。

木材负责评估破碎矿石的物料搬运输送槽。必须优化大量的输送槽，以使散装物料从一个传送带转移到另一个传送带，并充分引导物料的流动。材料转移设计中最常见的问题包括堵塞、隔离和磨损。为了降低运行维护成本，Wood采用了Altair EDEM(一种离散元建模(DEM)方案)来可视化材料的流动，并分析作用于传递槽不同部分的力和力矩。因此，Wood将这个转移滑道的重量减少了约10%，为该项目增加了2万美元的净现值。

越来越多的通用汽车设计团队需要发展他们的技术能力来进行结构分析，并能够评估自己的设计。设计人员最初使用的模拟软件(牵牛星的竞争对手)被证明是有问题的，通用汽车急于研究一种新的方法。Altair SimSolid为他们提供了一个替代方案，它不仅大大减少了预处理时间，还允许设计师评估复杂的组件和完整的集成，这是以前使用的软件无法做到的。对于构件级的模态分析，与中心现有的求解器相比，SimSolid的相关系数为97%。使用SimSolid，完成分析所需的时间减少了75%。其中，81%用于预处理，剩下的用于生成解。

Würth工业服务有限公司(WIS)是Würth集团的独立子公司，为生产材料、辅助材料和运营材料的自动化高效供应提供综合物流解决方案。该公司提供个性化的后勤供应和服务概念，如扫描仪支持的货架系统和自动电子订购系统。为了实现公司的最终目标，包括创新、降低成本和流程优化，WIS希望探索如何利用模拟来改进其产品。由于实现轻量级设计是其主要目标之一，该公司开始与Altair合作项目，对其KUKA机器人的组件进行拓扑优化。该项目减轻了87%的重量，减少了94%的维修成本，LED条减少了50%。

为了支持其加速开发周期的目标，NIAR在2020年初委托进行了一项研究，以评估Altair Radioss™的可伸缩性，Altair的结构分析解决方案在动态负载下的高度非线性问题。定期支持从Altair工程师确保迅速熟悉无线电。该研究是在Oracle云基础设施(OCI)上进行的。OCI以其使用低延迟RDMA互连的裸金属HPC形状为Radioss提供了高度可扩展的基础设施即服务(IAAS)。

作为小型客运运输的市场领导者，特布瑞斯集团开发的产品涵盖可折叠、符合人体工程学的座椅和易于安装的轮椅电梯，以及电动小巴和低地板巴士。最近的一项创新是其获奖的Movitas电动城市公交车——一种高效能源、模块化和100%电动城市公交车，用于公共交通和配送。特里布斯的工程师们被要求在现有的设计和尺寸范围内优化整辆巴士，以最小化能源消耗和延长行驶里程。与SimSolid合作极大地加速了这一过程，其结果远远超过了他们设定的目标。经过优化，Movitas巴士的总重量减少了1900公斤，使其既更节能又更舒适。

有效载荷是军用车辆的关键性能指标，它决定了可以携带多少人员和/或货物。反映了这一点，美国陆军地面车辆系统中心(GVSC)正在从事一个项目，通过重新设计和用更轻的替代品替换现有部件，以减少车辆的控制重量，从而提高有效载荷。具体来说，GVSC将拓扑优化与增材制造相结合，实现了显著的重量节约，而不影响其他关键需求。牵牛星与外部专家签订了合同，以创建新的组件设计。结果包括，发电机支架的质量降低了67%，成本比目前加工的基线更低。

三星SDI是高科技和环境电池行业的全球市场领导者。该公司从数字显示控制电路移动到电池控制电路，需要采用不同的新电子设计方法和相关的PCB制造技术。在进行评估后，与Altair团队密切合作，他们选择了Pollex，因为它可以与他们的目标相匹配，以管理和增强从设计到制造的过程。通过Pollex三星SDI，由于设计迭代和修订检查的主要减少，成功地从中央解决方案节省了600万美元。他们开始使用Pollex进行PCB设计审查，并通过使用DFM验证来检测早期设计阶段的制造故障。后来他们扩展了DFE的用途，以检测设计过程前面的电气故障。他们计划开始使用Pollex求解器进行信号完整性，功率完整性和热分析。

竞争激烈的消费设备行业的上市期限很快。智能手机摄像头使用音圈电机(VCM)执行器将镜头以三个自由度平移，以使物体聚焦在成像平面上，并在光学上稳定相机。为了确保优化设计，摩托罗拉移动团队选择Altair Flux™来模拟整个VCM和摄像系统。Flux允许团队快速验证设计，确保部件兼容性和相机性能达到设计目标。手机内的其他设备，如扬声器、天线罩、附件磁铁等，会由于磁干扰而影响VCM的性能。通过Flux，该团队模拟了整个VCM和手机布局，考虑了其他设备的所有可能的磁干扰。

在现代客运系统中，完美的运行、舒适和安全是设计的关键工程标准。为了保证这些关键性能指标，需要进行严格的疲劳试验，以确保部件的性能和强度。先进的仿真方法可以帮助实现优化设计，并确保组件满足最高的安全要求。Doppelmayr是一家为滑雪场和城市地区提供索道和创新交通系统的制造商，该公司利用Altair Inspire设计了一种通过了安全测试的设计，并将缆车站优化为比要求的更轻、更安全、更耐用。最近，Doppelmayr也开始使用Altair SimSolid™来探索其设计，并为大型模型和复杂组件创建高效的结构概念。

412维护组(MXG)为美国空军、国防部、对外军售和空军飞行测试中心(AFFTC)的承包商飞机提供维护以及后勤测试和评估(LT&E)支持。AFFTC是空军物资指挥中心，为美国及其盟国提供卓越的航空航天系统研究、开发、测试和评估。训练司的任务是为412 MXG内的军事成员和文职雇员的训练和准备计划进行规划、管理、发展、指导和评估。

为电机系统提供冷却技术的想法诞生于高科技初创企业Dynamic E flow (DEF)，当时创始人首次体验到了电动汽车发动机过热的情况。DEF现有的开发过程使用分析方法和物理测试来确认结果。随着定制的增加，这个过程不够灵活，无法处理各种设计可能性。由于需要模拟设计方法，DEF使用Altair软件来解决其多物理设计挑战，并满足客户对其独特电机的所有要求，测试数百种变体，并检查定制产品的可行性。

Arianegroup和IRT Saint - Exupéry的案例研究。与ArianeGroup合作发射Ariane 6的联合试验片的表征试验。IRT Saint - Exupéry晶格结构压缩试验。

总部位于瑞典的Nolato是一家为众多工业和医疗应用提供注塑件的全球供应商，该公司与Altair和Avalon Innovation等公司合作开发了Nolava。bob电竞官方Nolava是Nolato公司的医用自注射器，这是一种复杂的机电设备，安装在注塑成型的纤维增强塑料体内。应用Altair最先进的集成仿真驱动设计解决方案表明，在开发的设计阶段早期，虚拟原型可以在制作实物原型或相关制造工具之前解决问题，从而节省时间和金钱。

仿浴室排水的模拟结果的实验​​验证证明了Alsim Paint Shop的能力。

设计新卡车时，需要完成卡车动力学、控制系统、热分析和疲劳分析。使用Altair HyperWorks，日立在保持产品质量的同时，实现了主架和刚体重量减少10%。

当规划办公室和门厅展示客户的标志性价值时，许多建筑师从玻璃结构的开放和邀请氛围中受益。Faraone是这种轻型结构的设计师和制造商，利用牵牛星的解决方案来分析和重新设计大型玻璃元件的支撑结构，这是该公司的核心业务。结果是拓扑优化和更硬的铝通道，可以容纳结构玻璃元素。通过降低成本、缩短开发时间和提高设计效率，Faraone的这个用例展示了仿真技术在加速产品开发方面的好处。

许可证优先的调度方法增强了资源管理

2015年底，XPRIZE基金会发起了壳牌海洋发现竞赛，这是一项为期三年的全球挑战，旨在利用自动水下无人机推进深海勘探。团队竞相开发水下机器人，在没有人工干预的情况下，可以在不到24小时内绘制4公里深的500平方公里的海底地图。其中一个参赛团队是TEAMTAO，它是由纽卡斯尔大学、SMD(土壤机械动力学有限公司)和英国研究与创新中心(UK Research and Innovation)合作的。Altair作为技术设计合作伙伴加入了该项目，并为团队提供了仿真专业知识，以虚拟模拟、优化和测试设备。Altair仿真专家遵循仿真驱动的设计方法，以节省开发时间和物理原型。

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了解如何使用NovaFlow&Solid节省时间和金钱的汽车部件Floby (AC Floby)。

对于最近的一个项目领先的全球工程顾问公司Altran设计了一种用于血液透析系统的流体电路。血液透析的主要要求之一是保持透析溶液的温度稳定，同时流过装置。为此，他们研究了流体系统的不同布局和最佳参数，以最大限度地减少热量损失。由于由超过700万元素组成的有限元模型，他们决定探索设计勘探阶段的不同，更快速的模拟策略。使用AltairActivate®和Compose®创建减少的订单模型（ROM），并通过与现有的CFD模型进行比较验证。ROM的使用，具有30倍较短的模拟时间，不仅是快速优化系统的理想选择，还允许Altran工程师挑战，并通过增加所考虑的布局的数量来显着改变电路的现有设计1000％（从5到55）。

TGM轻量级解决方案是一家工程服务公司，专注于飞机，铁路车辆，道路车辆和海船的轻量级设计和战略重量优化。对于最近的客户项目，需要减肥铁路集装箱，TGM使用Altair HyperWorks来实现目标权重。拓扑优化有助于识别重量储蓄潜力，导致材料和成本节省，重量减少20％，同时达到严格的发展计划。

钣金冲压是汽车制造业的基础。采用大量不同的工具，模具和过程组合来创建一个同样多样化的组件。传统上，确定每个部件的最佳方法是劳动密集型和耗时的任务，需要工程团队具有高水平的技能和经验。本案例研究展示了Altair知识工作室如何，通用数据分析工具，可以使工程管理器和数据分析师能够在制造领域提供清晰可量化的益处。对于FORD，这反映在速度和效率的剧烈改善中，选择了最佳的钣金冲压过程。