计算机仿真在推进复合材料飞机结构中的作用

了解Altair Radioss™如何与AMD EPYC™7003系列处理器一起运行

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

医用支架是心血管疾病患者的生命线。Altair的解决方案可以通过满足虚拟变量测试来加快开发时间，允许工程师真正优化医疗支架的设计和性能。

扬声器的设计和分析，特别是对于更复杂的产品、系统或组件，通常需要构建多个仿真模型。扬声器的开发过程涉及并行的多物理和多源，以及用于原型、测试和验证的多个仿真运行。这导致了强度、热分析和刚度、噪声、振动和声学的非线性分析的单独模型。尽管每个模型并不总是从零开始构建，但对于每个属性使用不同的求解器通常需要将模型从一种求解器格式转换为另一种格式。这种做法不仅耗时，而且经常容易出错，导致工程时间的使用效率低下。

对设计的分析，特别是对更复杂的产品、系统或组件的分析，通常需要构建多个仿真模型。

分段建造是一种现代造船方法，它涉及预制模块的组装。上层结构的截面是在船厂预先建造的，然后被带到建筑码头，然后被提升到位置并连接。区块分裂和提升方案主要是在船舶设计阶段完成后设计的，依赖于经验数据和专业知识，以避免在积累过程中代价高昂和潜在危险的故障。然而，随着计算机辅助工程(CAE)的发展，现在可以在主设计阶段规划船舶组装，让设计师更深入地了解区块组装过程的结果，并通过模拟降低下游风险。

在提供安全的新车的竞赛中，高效、准确地模拟不同碰撞场景下的结构性能是一个关键的替代方案，成本高昂。随着模型复杂度的不断提高，对cpu的需求也在不断增加。为了确保快速的工作周转时间，高性能计算和求解器的可伸缩性是至关重要的。本文表明，通过与市场领先的硬件开发人员合作，以领先于客户需求一步，Altair Radioss™提供了快速、高效的结构分析，而不管解决程序运行在哪种硬件上:可伸缩性得到了验证和保证。

TCT杂志与Altair联合进行的“增材制造用于生产”调查旨在了解社区对使用增材技术的系列生产的渴望和准备情况。TCT和Altair之间的合作旨在了解社区的需求，包括当前的生产能力、限速步骤和他们认为需要改进的技术领域。

本文介绍了一个在设计阶段对DDAM进行优化的船舶基础的案例研究，以验证和优化水下冲击条件下船舶基础的结构完整性。

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，每个制造商都竞相为最终客户提供成本效益高的解决方案。本文讨论了如何执行组件的早期设计，重点是成本优化，而不消耗太多的施工设计师的宝贵时间。本文的主要目标是生成一个汽车座椅设计的建议，基于免费尺寸优化和成本优化使用Altair OptiStruct商业工程软件。

感应电动机（IM）广泛用于各个行业。为确保其速度控制，我将提供脉冲宽度调制（PWM）。这种供应，可以影响电机的效率并降低其振动声行为，产生噪音滋扰。为了解决这些技术挑战并确保用户最能为用户的声学舒适性，有必要在设计的早期设计一个安静的电子电机。本文的第一个目的是展示一种新的方法，以降低由于PWM供应电机引起的噪音和振动。所提出的方法允许在感应机中的气隙磁通密度谐波被动降低。第二次兴趣，是展示一种分析PWM馈电IM的振动声学行为的新方法。该方法是完全有限元（FE）计算。最后，本文的第三次兴趣，用于比较所提出的Fe方法，磁振动声耦合和测量之间的噪声和振动。将显示测量和计算之间的良好一致性。

Tenersion.com的这份特别报告涵盖了今天产品设计社区中最多谈判的两个趋势：生成设计和拓扑优化。这些仿真技术允许客户使用仿真驱动的设计方法设计轻量级和表演部件。

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)。

最近，对轻质汽车部件的需求很高，这将降低油耗和排放。在非线性负载条件下的组件需要优化技术，该技术将产生满足所有性能目标的设计，同时相对于时间和成本保持过程效率。CAE工具（如Altair的Octistruct和HyperWorks）允许工程师探讨从概念级别开始的各种设计解决方案，以便在适当考虑到允许工程师达到最佳设计和过程的制造方法同时满足多种要求的熟化设计。

为了设计和建造消防车的云梯，工程师需要准确地确定云梯会遇到的工作载荷。其中一些可以很容易解释，比如消防队员在梯子末端的篮子里的重量，或者供应到喷嘴的水的重量。其他负荷可能比较难以量化，比如风如何影响梯子。有几种不同的方法来确定这种效应，其中两种将在本文中探讨:标准方程(ASCE 7-10)和CFD。

涉及流体和结构耦合的优化设计方法是一个积极的研究课题;特别是在航空航天领域。bob电竞官方本文提出了一种流体与结构耦合的拓扑优化方法，采用两种商业有限元解进行拓扑优化;AcuSolve OptiStruct。采用梯度法减小热载荷作用下结构的柔度。利用OptiStruct中的固体各向同性材料惩罚(SIMP)方法计算了最小柔度的最优材料分布。为了迭代地减少零件质量，施加了体积分数约束。绘制约束是用来确保制造性的。使用AcuSolve的计算流体动力学(CFD)解决方案迭代计算热负荷。优化产生了一个创新的设计，增加了散热率的部分，同时减少质量。

对于大型航空航天组件在有限元(FE)分析问题中，必须建立周围物体之间的接触相互作用，以模拟组件之间的负载转移，如航空发动机承载支架组件，套筒组件等，并了解各自部件之间相互作用的影响。在某些情况下，根据装配的几何形状，研究区域可能不是接触面积，而是作用于零件内部的应力。在不存在几何或材料非线性的情况下，可以采用一种新的接触公式法快速接触。

本文给出了定位当前能力的技术回顾和指导方针。注意，下面使用OptiStruct v2018版本。与以前的版本相比，讨论的算法有了一些变化。一般情况下，2017.2.3版本可以重现所有呈现的结果。

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。

任务是定义最佳复合材料和层压性能数据，使用HyperMesh与Anaglyph的复合材料组合设计和分析软件工具组合使用。

在电机中，通过电磁力产生扭矩，该电磁力也产生了定子的一些寄生振动。这些振动激发了电动机固定并产生声音的机械结构。在设计电机时，必须从一开始考虑该方面，因为它取决于馈送机器的电流的谐波含量，在转子和定子的形状上，以及电频率的相互作用结构的自然机械模式。为了模拟这种现象，必须建立电磁计算与振动分析之间的耦合。还可以添加一些优化过程以减少噪声。在下面的情况下，它显示了Altair HyperWorks套件的套件;专为FluXTM，OptistRuct®，HyperMesh®和HyperStudy®产品已成功用于对燃油泵永磁电机的降噪进行多物理优化。

这一步一步的教程详细介绍了如何使用RAMDO与HyperStudy和OptiStruct。

本白皮书演示了如何找到最佳位置放置应变片在铸造支架上，以准确测量负载。

OptiStruct是一个内置优化功能的结构分析工具

Altair RADIOSS*和Intel®Xeon®可扩展处理器结合提供了先进的解决方案堆栈，以提高汽车结构设计的耐撞性、安全性和可制造性。

Altair OptiStruct*通过利用先进的分析能力和新颖的优化驱动模拟，为工程师和设计师提供从概念到最终设计的统一解决方案。在这个过程中，一次优化迭代的仿真时间是一个关键的考虑因素，因为它影响整个设计过程的计算速度和可扩展性。

在开发新车的过程中，PSA集团的目标是在物理测试之前检测Squeak和Rattle (S&R)的问题。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。

来自英特尔和牵牛星的解决方案简要介绍如何提高牵牛星的HyperWorks使用英特尔至强处理器的性能。

减少运行时间可达17倍的是直接的硬件和Altair最新软件版本中更先进的算法的直接结果。

添加制造与拓扑优化相结合，可以显著减少设计、分析和制造迭代，甚至消除迭代。为了确保该部件将按照模拟的方式运行，在创建最终产品之前，对标准化部件进行中期验证。

本文介绍了如何使用MADYMO虚拟模型建立RADIOSS耦合模型。

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

涡轮机叶片具有在高温发动机中的操作期间提供冷却的内部通道。冷却通道的设计对于在操作期间实现叶片的近似均匀温度至关重要。叶片的温度取决于叶片材料的热特性以及在冷却通道中循环的空气的流体动力学。计算优化方法已成功应用于为许多航空航天结构设计更轻，更有效的结构。现在应用这些技术的延伸，以通过设计最佳冷却通道布局来引导涡轮叶片的热设计。优化方法将应用于确定冷却通道的最佳模式，然后优化各个冷却通道的尺寸。目标是产生更热效率的涡轮叶片设计，将产生更长的寿命和更好的性能。

戴尔、英特尔和牵牛星合作分析了集成仿真和优化分析的虚拟跌落测试解决方案，在速度和准确性方面取得了明显的进步。

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。

使用纤维增强复合材料的使用进入了新的时代，当前飞机OEM采取了前所未有的步骤，以设计和制造商业客机的完整复合机身。复合结构提供无与伦比的设计潜力，因为层压材料特性可以在整个结构中几乎连续定制。然而，这种增加的设计自由也为设计过程和软件带来了新的挑战。此外，作为相对较新的材料，通过设计工程师更复杂，复合行为更复杂，更完全理解。因此，对鸟击和挖掘等高度复杂事件的可靠模拟可以在缩短产品设计周期时发挥重要作用。本文展示了复合应用的CAE工具的两个区域。bob电竞官方在先进的模拟中，在飞机上展示了Altair Radioss [1]的鸟次撞击模拟。在设计优化上，使用Altair OptiStruct [1-3]中实现的创新复合优化过程设计了一架飞机翼式结构。OptiStruct在本文中描述的庞巴迪应用程序中所示，越来越多地采用航空航天OEM。

TECOSIM开发的技术可以缩短折叠和包装过程的时间到几个小时，仍然实现基本的安全气囊展开性能。我们将提出快速折叠自由网格的方法，并允许快速形状变化的详细折叠模型。这些方法可以显著减少将设计变更纳入侧冲击和OOP (Out Of Position)研究的工作CAE模型的周转时间。该技术可以将安全气囊的开发进一步集成到虚拟世界中，以便在设计阶段早期建立安全气囊外形、腔室和缝线的“CAE主导”设计，并为所有虚拟阶段建立一个完全折叠可展开的安全气囊。

作为英国国防部(MoD)飞机避雷器防护网设计权威机构，AmSafe产品用于阻止飞机冲出跑道尽头。英国拦阻网(BAN) Mk2由两个电动支柱悬挂在跑道过跑区，并由空中交通管制塔的遥控升降。本文描述了鹰T Mk2型飞机与a型障碍物(BAN Mk2)交战的有限元分析过程和结果。分析采用RADIOSS，一种先进的非线性显式有限元求解器。