数字双

Altair软件开发副总裁Pete Darnell讨论了为什么嵌入式开发工具必须跟踪不断增长的复杂性和微控制器的功能集，以及来自基于云的“物联网”等新市场的需求。他着眼于微控制器领域的趋势，并讨论了如何使用基于框图模型的开发工具来抽象这些变化，从而简化固件开发。他还关注物联网的事物方面、延长电池寿命的电源管理挑战，以及如何提供安全的无线固件更新。这段录音长达19分钟，在2020年全球牵牛星技术大会上展示。

Altair的EMEA企业计算总监Chris Townend和产品经理Ian Littlewood正在讨论在云中采用高性能计算技术，让用户和管理员都能轻松使用。

这些成功的故事说明了客户如何利用Altair的基于模型开发的数学和系统技术来开发更好、更快的产品。仿真涉及3D, 1D和/或0D建模方法，基于Altair MotionSolve™，Altair Activate™和/或Altair Compose™的集成使用。

作为牵牛星合作伙伴联盟的一部分，Sbob游戏下载大全endyne提供了一个虚拟的，基于物理的电池模型，称为CellMod虚拟电池，用于单个电池和电池组的实时联合仿真。本演示提供了电池模型和优点的简要概述，以及一个使用Altair Activate的系统仿真示例，使用功能模拟接口标准进行联合仿真。

随着各种行业劳动力短缺的加剧，加上职业伤害的巨大成本和提高生产率的压力日益增大，领先的机器人公司，Sarcos在部署工业机器人方面处于一个独特的位置，通过增加而不是取代人类工人来提高生产率，同时消除伤害。Sarcos的首席运营官Chris Beaufeit讨论了当前的机器人领域，为什么自动化不能正确解决行业面临的问题，Sarcos及其产品系列（包括全身式、全动力的Guardian XO外骨骼）将如何在定义未来劳动力方面发挥关键作用，以及他对未来5到10年机器人产业的展望。

主持人：迈克尔·霍夫曼，Altair数学与系统高级副总裁

在这次演讲中，高级副总裁Michael Hoffmann分享了公司对Altair基于模型开发的数学和系统工具的愿景和战略——基于提供一个紧密连接0D、1D和3D建模和仿真的开放平台。在产品开发周期的不同阶段，工程师可以使用方程、方框图和/或3D CAD几何图形对日益复杂的产品进行建模和模拟，使其成为多学科系统。他的范围包括Altair Compose™，Altair Activate™，Altair Embed™，和Altair MotionSolve™以及Altair Inspire™的多体运动能力。他还强调了最近几个成功的案例，这些案例是关于使用这些技术通过模拟来驱动创新的客户。

随着越来越多的产品进入市场，模拟真实世界的体验，消费者的期望迅速增加。为了满足这些不断上升的期望，所需的硬件和控制变得更加复杂，同时维持上市时间和成本。为了实现这一点，控制的开发和硬件工具链需要效率。Wahoo Fitness和Altair合作创造了新的Wahoo KICKR自行车，利用基于模型的设计方法来控制开发，结合模拟驱动的设计过程，以满足自行车教练社区的高期望。

主持人:罗纳德·凯特，牵牛星技术专家

以Stewart-Gough平台（Hexapod）为例，利用各种软件工具对高动态液压传动系统进行了研究和设计。在Altair Activate中进行了固有频率计算、控制设计与比较、液压系统设计和整体仿真控制，将Stewart-Gough平台的力学模型从CAD模型转化为Altair Inspire Motion。使用Activate和Altair MotionSolve进行了控制+液压和机械的联合仿真。牛郎星HyperView和超图被用来分析和可视化的结果。有了高度集成的解决方案，结果可以在很短的时间内实现。不同类型的模型（线性/简化/全机械/液压）使得从快速开发周期开始并最终获得可靠结果成为可能。

主持人：Stefano Benanti，Hutchinson研发材料工程师

电池冷却(BC)系统通常由几个并联分支组成，每个分支通向和远离一系列冷却板。由于每个客户的关键要求是正确的各支路流量分布和总压降，因此从每个项目的第一阶段开始，数值计算就非常重要:组件的数量及其尺寸对总成本有相关的影响，因此有必要在报价请求(RFQ)阶段快速提供结果。这种情况下的3D计算，虽然可行，但需要相关的时间，并使快速提供结果的成本更高(在计算能力和必要的软件许可方面)。我们的目标是开发一种更快的方法来提供结果并允许必要的优化周期。Altair Activate®被Hutchinson选择来开发代表不同电路组件的rom库，通过它可以创建能够快速和精确地响应此类需求的一维模型。

主讲人:Christian Kehrer，牵牛星业务发展经理

本报告讨论了多学科的卡车队列评估，由领头卡车发出加速、制动和转向信号，以便后续卡车作出相应反应。这些好处涉及安全要求、燃料节约、交通能力和便利性。该报告演示了为什么组队需要在连接不同的建模和仿真方法的意义上的一个整体的方法，以虚拟评估这个系统的系统。

主持人：Rajiv Rampalli，Altair HyperWorks核心开发团队高级副总裁

Altair的多体系统仿真（MBS）产品MotionView、MotionSolve和Inspire Motion是多学科系统仿真的关键组成部分。在本演示中，我们将回顾今年取得的几项成就，这些成就包括客户的成功，以及最近对这些产品的增强，这些增强大大扩展了功能的深度和广度。其中一些应用实例还涉及MBS与其他Altair技术或第三方技术的连接，如Altair OptiStruct（用于柔性车身和轻量化）和Altair Activate（用于液压）以及EDEM（用于散装材料的离散元素建模）。

主持人：Dario Mangoni，帕尔马大学工程教授

在现代汽车工业中，混合动力和电动汽车系统的出现正在推动汽车电子和软件的根本性变化，要求越来越先进的控制技术。由于大量的传感器、控制器和致动器使车辆变得“智能”，自动停止、自动启动、最终自动驾驶的汽车如今成为可能。为了简化和使用户与机器之间的交互越来越直观和友好，更广泛和更深入的研究不同的使用场景，并结合人的交互和干预是至关重要的。在这种情况下，更详细的车辆模型需要提供一个有效的原型工具，可以可靠地用于测试创新的控制策略，如人在环测试。本文提出的汽车实时Modelica库旨在为汽车控制系统的设计和测试提供一个有价值的工具。这种方法的关键竞争优势在于基于Maple模型的编译器支持高级细节建模;采用Modelica语言，允许一个透明和物理的方法来建模活动，最后激活平台，为基于信号的控制设计的环境提供实时能力。为了以图形化的方式验证库的结果，还实现了一个用于真实实时仿真的可视化框架，以确保测试用户体验的高保真场景。

主讲人：Ulrich Marl，电动汽车电机反馈系统大客户经理，Lenord+Bauer&Andy Dyer，MBD高级技术专家，Altair

本演示展示了一个量化位置/速度传感器(如编码器)对电机的影响的建模过程，以及类似于日产聆风的概念牵引电机的相应控制系统。电子驱动的集成解决方案作为一个系统构建器被携带在Altair Activate中，使用FluxMotor和Flux中的其他Altair解决方案的电机解决方案来生成电机本身的数据，以及面向现场控制器的最佳电流值。该逆变器采用高效的空间矢量脉宽调制驱动。集成解决方案还支持系统组件的不同级别的建模保真度，例如，电机可以直接与Flux联合仿真进行详细的有限元分析，也可以使用查找表进行降阶模型(ROM)。这样，传感器的设计参数可以在一个精确的系统内进行评估，以提高性能和效率。

主讲人:Dario Mangoni代表Alessandro Tasora，帕尔玛大学工程教授和数字动力实验室负责人

本演讲介绍使用近端策略优化(PPO)深度强化学习算法来训练神经网络来控制机器人步行者和机器人手臂的仿真。通过训练神经网络来控制电机的转矩设定值以达到最优目标。

Ed Wettlaufer, Altair机电组技术经理[代表NAVAIR]

政府对飞机和机载系统的建议书(RFPs)的征求要求有足够的精确度来准确预测性能的初步设计，以证明设计有能力满足政府的性能要求。现代高性能计算bob官网 bob体育下载提供了在计算流体动力学等领域执行以前昂贵的分析的优势。这些高阶分析的结果可以用来填充一维系统模型中的参数，这些模型可以很容易地耦合到其他学科的中阶模型。这些能力允许设计工程师快速迭代到多年前无法达到的模型成熟度和准确性水平，从而在前所未有的时间内对设计性能预测产生高度的信心。未来，Altair的工程师将使用多物理和联合仿真来执行工程和制造开发阶段(EMD)的一个子系统的初步设计开发在前述的预采购阶段。

主讲人:Arnold Free, CM实验室首席创新官和联合创始人

机电一体化系统和非公路设备设计正在迅速发展。随着先进的控制功能，操作员辅助系统，甚至完全自主的地平线上，工程师们正在建立复杂的系统仿真模型，以更好地了解他们的智能机器。通过使用交互式和沉浸式虚拟现实软件，系统模型可以从高保真工程仿真中导出，并用于操作员在环、HIL和SIL测试。交互式虚拟原型允许人为因素测试和测量系统性能在超现实的虚拟工地。仿真也被用于自主系统中基于人工智能的感知和运动规划。销售和市场营销部门现在正在使用交互式模拟和可视化来演示产品。在原始设备制造商中，模拟的价值正在迅速扩大。CM实验室模拟最近与Altair合作，将工程模拟和交互式实时系统模型结合起来，以执行上述所有操作。来自Altair MotionSolve的经验证的多体系统动力学模型可用于在Vortex Studio中构建交互式模型，并与先进的实时3d图形相结合，创建具有人机交互的沉浸式实时仿真。通过实时仿真，还可以通过Altair Activate连接到交互式控制模型和系统级多学科仿真。本演示以移动式起重机模型为例。它将演示将工程模型转换为实时模型、创建真实工作场景以及在沉浸式模拟器中部署以进行操作员在环测试和系统演示的过程。

主讲人:John Straetmans，密歇根大学计算机工程系学生

该项目试图通过将Altair Activate®中创建的无人机一维功能模型及其相应的几何结构完全集成到虚幻引擎中，通过功能模拟接口(FMI)标准来构建一个精确的实时(RT)无人机模拟器。然后，VR、外设控制器和其他功能被添加到表现中。该任务是通过修改Altair RT车辆包完成的，使其不仅能够处理车辆，而且能够处理FMU中的任何系统模型进行联合仿真，在这种情况下是一个四轴飞行器模型。一旦包含Altair激活®无人机模型的FMU成功加载到虚幻引擎，由应用程序提供的工具允许添加额外的功能，如VR支持。通过实现一个FMU，连同它的几何形状，到虚幻引擎，我们可以直观地分析系统的动力学，以进一步验证无人机模型和它的性能。将来，这个集成过程应该可以通过几个步骤自动加载任何FMU。

主持人:Berker Bilgin，麦克马斯特大学工程助理教授，Enedym公司联合创始人。

电动机一般由某些零件组成，如定子、转子、线圈和磁铁以及机械零件。从外观上看，这些零件可能看起来简单而笨重，但是，这些零件的几何形状、材料特性和电流控制方式之间高度相关的关系决定了电机的成本、尺寸、效率、性能和寿命。在电机设计中，多学科之间是高度相关的。研究各种参数对电磁、热学和结构性能的影响，提出优化设计方案。这可以通过开发多学科方面在软件环境中建模的平台来实现，就像我们使用Altair软件所做的那样。

主讲人:FCA集团NVH CAE工程师Rafael Morais Cunha和FCA集团NVH CAE负责人Frederico Luiz de Carvalho Moura

为了让乘客在车内的驾驶体验更加舒适，在越来越短的开发周期内，车辆工程团队使用了声响应表征的预测方法。主要目的是估计车厢内的声场。FCA NVH团队在Altair工具中发现了一个开发声学模拟完整解决方案的绝佳机会。在Altair技术团队的支持下，新的方法被创建来将频域分析转化为实际的声波。将该方法应用于NVH稳态声学性能的研究。目前正在研制一种模拟声音环境的技术，以重现车辆在运行状态下的所有噪声。通过这种方法，我们可以真正了解车辆的声学行为，有助于在设计的早期阶段做出决策，从而节省设计成本和时间，并改善乘客的驾驶体验。

主持人：Christian Kehrer，Altair[代表Kampmann的模拟工程师Oliver Höfert]

工程方法日益虚拟化是不可避免的。这同样适用于那些关心人类热健康的系统的设计，例如在建筑中。如果涉及到所谓的HVAC(加热，通风，空调)系统的模拟，通常是高保真的方法，如CFD连接到它。相反，这一贡献说明了使用Altair Activate的热交换器的一维建模方法。介绍了NTU(传输单元数)方法在系统仿真环境中的实现。这包括对方法本身及其当前限制的简短描述。基于单个单元的实现，将显示用于评估不同复杂性的用例的不同网络配置。

主持人：Kaustubh Deshpande，Nikola汽车公司底盘工程师

本演示描述了尼古拉汽车公司在电动卡车底盘系统工程设计方面从1D CAE到3D CAD/CAE的设计成熟度进展。这个过程从客户的声音到功能需求，再到功能部署，再到结构部署。Nikola Motor从卡车/拖车车辆动力学的“第一原理”模型开始，然后使用Altair Activate使用四分之一和半卡车/拖车模型进行系统建模和仿真。使用基于信号的块和基于物理的块（使用Modelica）创建框图。通过这一有条不紊的过程，Nikola Motor能够在开发过程的早期就其卡车的重要车辆特性得出更多更好的见解，从“装载拖车与空载拖车的牵引车横摆角速度”到“由于牵引座位置导致的全拖车负载分布敏感性”。工作正在进行中，以加强他们的牛郎星1D CAE模拟之间的联系™ 并对其进行了三维CAE多体动力学仿真。

SMD首席技术官克里斯•威尔金森（Chris Wilkinson）在2019年英国牛郎星科技大会上发表讲话。XPRIZE挑战旨在寻找新方法来解决难题，从而扰乱现有市场或创造新的市场。我们的海洋覆盖了地球70%以上的面积，只有5%被开发。海洋环境恶劣，在海洋内作业技术上具有挑战性。海洋探索XPRIZE竞赛旨在寻求更廉价、更快的解决方案来调查世界海洋。这个演示是关于一个团队进入了海洋调查的破坏性解决方案的竞争。探讨了数字孪生兄弟的新兴角色和重要性，以支持解决方案从概念验证扩展到完全工业化。

Andy Dyer, Altair高级技术专家的介绍。

在本演讲中，我们将看一些使用Altair Activate和Compose构建的e-Mobility系统模型的例子，并与其他工具如Flux集成，用于电机(电机/发电机)的电磁仿真，以模拟电力电子和电机热行为。我们还将研究如何通过使用功能性模拟接口(Functional Mock-up Interface)通过第三方软件(如CarSim)集成系统模型，这为进一步的系统集成打开了许多工具的大门，包括Altair合作伙伴联盟中的MapleSim和DSHplus包。bob游戏下载大全

学习如何使用Compose进行0D建模与仿真，作为1D和3D CAE仿真的补充-执行有用的数值计算；进行参数化建模；创建脚本；自动化通常重复的产品开发过程；补充或替换遗留的内部代码；可视化和操作CAE数据；还有更多。

Compose使用OpenMatrix语言（OML）语法，该语法与MATLAB/Octave直接兼容，并可与Python互操作，因此您可以保留和重用使用这些其他语言构建的现有脚本。

2018年10月16日在法国巴黎举行的全球空中交通管制会议上录制的演示文稿。

Altair数学与系统技术专家Livio Mariano的演讲。

用现实的例子,计算家庭供暖效率,学习如何利用组合之间的互操作性和Excel得到两全其美:Excel的前端(即GUI生成)和后端(即结果分析)组成的中间(即复杂系统建模和模拟)。

来自牵牛星高级应用工程师Kamalraj Rajagopal的介绍。

使用一个包含Python作为Altair SimLab™使用的脚本和流程自动化工具的实际示例，学习如何使用Compose创建和调试Python脚本。

Michele Macchioni，Altair公司ModVis项目和开发管理总监的演讲。

使用一个实际的例子，执行飞机结构部件的标准手册式计算(在本例中，计算飞机紧固件的预留系数)，了解如何在Compose中轻松创建功能，在那里注册，然后与其他Altair工具(如HyperWorks中的Matrix Browser)一起重用——可以选择直接在FEM上可视化计算结果。

由Franck Delcroix，副总裁，Altair项目管理数学介绍。

这个交互式会话将突出Altair Compose的以下功能:使用它的OpenMatrix语言(OML)进行计算、脚本、调试、数据可视化和后期处理;使用Python;同时使用多种语言;创建自己的gui;优化;与Altair HyperWorks集成。

由Juan Pedro Berro Ramirez，牵牛星电台专家介绍。

使用一个实际的例子，涉及非线性有限元代码，如Radioss，学习如何使用Compose帮助表征和校准材料模型，以改善仿真结果和实验结果之间的匹配。

由FLUIDON软件工程主管oliverbreuer介绍。

在开发过程之外，仿真模型也有其生命力。尽管可以从工业设施中收集大量的数据，但其真正的好处是在丰富多彩的图形和图表背后。为了实现这一目标，必须对物联网系统中连接的组件提供的数据进行分析，并将其置于环境中。因此，问题不在于如何处理收集到的所有数据，而在于如何生成有用的信息。在自动分析中使用仿真模型可以估计子系统或组件的状态，即使它不是由专用传感器直接监控的。FLUIDON (APA)使用DSHplus创建的模型可以导出，作为处理模块在Altair的SmartWorks等物联网平台中运行。它们可以使用收集到的数据，并将其放入系统行为的上下文中，以便对系统及其组件的当前状态作出具体的声明。这些数字双胞胎将以前的仿真模型的使用寿命变成一个封闭的周期，包括产品开发、调试和运行，并在现有系统的基础上进行修订和新的开发时重新开始。

施耐德电气高级机电设计师Remy Orban介绍。

一个商业机会需要一个微型断路器远程控制的适应特定的应用。为了满足时间到市场的需求，多物理模型是进行可行性分析的最佳方法，但机械子系统的复杂性使这种情况难以实现常规的一维建模。因此，利用Flux3D的电磁数据和MotionSolve的刚体动力学数据，联合仿真在Activate中建立了一个综合模型。

Massimiliana Carello，来自beyond & Politecnico di Torino。

如今，汽车气候控制系统正在快速发展，以满足车辆的总体要求。系统评价是当前汽车制造商及其供应商面临的主要要求之一。热舒适性、便利性和续航里程是同样重要的用户期望，即使它们可能代表现代电动汽车的“相反”性能，尤其是在城市行驶循环中。

在这个框架下，为了达到预期的目标并限制上市时间和成本，需要开发一个完整的汽车热模型来评估驾驶舱在不同环境温度和太阳辐射下对乘员舒适性的热要求。此外，还将研究电池的热管理，以避免电池损坏和劣化。本技术演示的目的是强调集总参数模型（1D）与Altair Activate开发的用于快速模拟的集总参数模型（1D）以及AcuSolve开发的电池液体冷却系统的CFD模型（3D）的集成能力。利用实验数据对所实现的模型进行了验证。

Michael Hoffmann博士，Altair数学和系统高级副总裁。

了解Altair基于模型开发（MBD）的动机和愿景；涉及的产品；2019年发布的这些产品的新功能（包括所有人都可以免费使用的基本版本！）；还有一点关于未来的发展路线图，旨在通过开放平台实现0D、1D和3D模型的更紧密集成，实现更广泛的多学科系统模拟，通过Altair独特的基于单元的许可和业务模式，使成本更为合理。

Ilya Tolchinsky，凤凰集成。

凤凰集成是牛郎星合作伙伴联盟的新成员。它的产品模型中心可以创建复杂的、全自动的仿真工作流，并将这些工bob游戏下载大全作流与基于模型的系统工程（MBSE）模型联系起来。这些典型的描述性模型现在可以包括对系统性能的准确预测。这意味着可以在产品设计周期的早期验证系统需求的状态，从而避免代价高昂的错误。使用ModelCenter，系统工程师可以探索可能的设计选项，并选择一个在满足其需求的同时代表最佳价值的配置。本文通过一个基于主动式防抱死制动系统（ABS）模型的实例，探讨了这种工作方式。该示例包括一个内置于Cameo Systems Modeler中的SysML模型。它与许多评估制动系统性能的分析有关。本文详细说明了这种集成的体系结构。然后使用ModelCenter设计探索技术来找到最佳配置。

由Mabe首席设计工程师Martin Ortega博士介绍。

本文提出了一个系统的过程，电磁和热分析洗衣机单相电容运行的感应电机在一个完整的洗涤周期。通过使用电磁解算器和一维系统建模器，设计者能够以有限的成本和时间更快地评估电机的热升和功率损耗。

在Altair Compose和Altair MotionSolve中进行平顺性分析建模和平顺性评价。

本工作介绍了GT2 Energia方法，用于工业工厂高保真模拟器控制逻辑的自动创建。由于工业设备控制器中典型的大量控制逻辑，再加上对高功能保真度行为的要求，此活动的手动开发涉及内在的困难。所开发的方法探索了控制系统以数字格式文档导出其逻辑图的能力，以及sT嵌入通过可理解的文本模式表示其图的能力。这项工作显示了该方法的准确性和实现速度的优势，通过代码自动化执行的易于识别的标准的再现来实现。

台湾工业技术研究所的顶级研究员罗卓良介绍了该行业如何走向自学习数控加工机床，以及集成机电一体化仿真如何教授自动路径误差调整和允许预测性维护。