第一次正确的机器设计与CAE模拟

该网络研讨会将介绍蒂姆莫福德，高级工程师实力和耐用性，将揭示最近的Optistruct的非线性能力的进步;展示该技术如何达到公司的严格模拟需求，同时提供减少软件花费的机会。

本演示介绍了Altair Edem和Motionsolve之间的共模仿真解决方案，使工程师能够将逼真的散装材料负载引入其多体动态模拟。

Etteplan为世界领先的工业设备和工厂工程制造公司提供工程解决方案。Etteplan的客户Wärtsilä希望重新设计他们用于安装气缸盖阀门的阀门弹簧压力机工具。Altair OptiStruct™和Altair Inspire™用于运行拓扑优化和有限元分析来创建设计概念，Additive Works的Amphyon软件模拟打印过程。这导致Etteplan的增材制造冲压工具设计可以在项目启动数据冻结后的一周内打印。

日立工程卡车制造有限公司位于加拿大圭尔夫，是由13家制造企业组成的日本日立工程机械有限公司(HCM)的子公司。日立矿用卡车专为建筑、采石和采矿等重型应用设计，具有出众的牵引能力和行业领先的技术。bob电竞官方当设计一辆新卡车时，有几个设计标准需要满足:轻量化、低成本、长疲劳寿命、多重设计迭代和紧凑的时间表。日立认为Altair仿真是他们工程工作的一个重要软件包，因为它有助于以一种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日立在一个平台上运行不同的模拟。利用Altair软件和Altair合作伙伴联盟工具进行进一步的疲劳和耐久性分析，日立已经能够实现更强、更轻的自卸卡车，通过减少卡车重量和提高其产品的燃油效率，可以携带更多的有效载荷。

多年来，多体动力学(MBD)代码(如MotionSolve)和离散元方法(DEM)软件(如EDEM)之间的联合仿真已经应用于许多应用，如车辆和材料运输。bob电竞官方缺少的一个环节是一个真实的轮胎模型，它不仅能以真实的方式与土壤材料相互作用，而且还能显示变化的轮胎压力、接触面积的变化以及在该接触面积上的压力分布的影响。

对于非常软的材料，如带有高压轮胎的深泥，使用刚性轮胎是一个不错的近似。但对于较硬表面的轮胎，该方法存在一些不足。例如，轮胎的刚性表示将具有可忽略的滚动阻力，而真实轮胎上的压力分布的峰值在轮胎中心线的前方，产生了对运动的阻力力矩。在现实中，接触贴片面积并不依赖于下沉，而下沉依赖于接触面积，而接触面积依赖于载荷和内部压力。

本演讲介绍了新的PM-FlexTire模型，该模型集成在EDEM中，将与MotionSolve一起工作。要求创建和关联轮胎模型提出了几个应用实例在泥浆，粘土和砾石床。

在2021年5月的ATCx重型设备上展示。

发言人:普拉特米勒技术研究员Jesper Slattengren

持续时间:20分钟

ravo5 iSeries街道清扫车的底盘是经过验证的设计，自60年代中期以来一直保持相对不变。然而，由于增加的重量和尺寸要求，以及可能的改变驱动机制，底盘平台的大改是必要的。为了开发一个新的(模块化)底盘，它适合于即将到来的和未来的变化，选择了一种cae驱动的设计方法，该方法由VIRO执行。当使用计算机辅助工程(CAE)时，主要问题是定义或估计作用在结构上的载荷和/或边界条件。如果这种结构是动态加载的，则进一步加剧了这种确定。此外，如果该结构是一个底盘，各种负载情况和互联系统(如轮胎，悬挂)影响多方面的加载性能。

通过利用多体动力学(MBD)和创建一个当前的街道清扫器的MBD模型，第一步是朝着开发一个新的(模块化)底盘。计算的载荷和力矩作用在悬架和底盘上的量化，例如几个最坏的情况下，这允许有充分的依据的决定有关的新设计。此外，这些荷载条件可以作为未来地形优化和/或应力分析的输入。一个重要的部分，当创建一个cae模型，即在这种情况下一个mbd模型，是验证该模型通过实验和/或解析公式。为此，对几种计算荷载工况进行了现场试验和相互配合试验。随后的验证表明，测量的加速度与mbd模型计算的加速度很好地相关。

在2021年5月的ATCx重型设备上展示。

发言人:Thijs Romans, VIRO工程分析小组组长

持续时间:20分钟

为了确保乘客和车上人员的安全，在SNCF使用有限元计算作为列车收购、翻新/现代化项目的一部分，作为决策辅助和列车测试批准的准备工作。这主要是螺栓和螺钉组件的机械强度，以及越来越多的复合材料集成到车辆结构中，以使其更宽敞和更少的能源密集型。为此，SNCF正在开发方法，使螺栓组件和复合部件的建模更加可靠，以及拓扑优化。HyperWorks套件的工具，特别是OptiStruct求解器，允许SNCF表示其材料类型，以及这些现象(螺栓组件+拓扑优化)。

在2021年5月的ATCx重型设备上展示。

发言者：Patrick Jumin, Derik Joël Kengne Tapchom & Karim Slimani, SNCF

持续时间:20分钟

TransAnt GmbH是一家奥地利合资企业，由ÖBB铁路货运集团和奥钢联Stahl GmbH合资，旨在为市场带来更高效和有效的运输选择，从而使铁路货运更具吸引力和可持续发展。

在这个报告中，该公司谈到了他们的货运货车“TransANT”的发展，这是一个革命性的平台概念，反应了他们的客户不断变化的需求。它的底盘轻20%，每辆货车的有效载荷优势可达4吨。行业专用的车体和直接的交换使理想的物流解决方案-适应各种类型的物流需求。目前，该公司正在使用Altair软件进行TransANT组件的批量生产。

在2021年5月的ATCx重型设备上展示。

发言者：Anja Schmid, TransAnt大客户经理& Andreas Tomschi，开发工程师

持续时间:20分钟

由于产品生命周期内模型集成不佳，一些原始设备制造商目前面临着信息孤岛的挑战。此外，程序之间有限的模型重用和跨各种工程规程建模成熟度的变化导致了可追溯性的缺乏。在这个简短的介绍中，我们将着眼于利用系统模型作为公共交流语言的解决方案和工作流，同时促进各种类型的实时仪表盘和可视化，以帮助理解和优化整个机电系统性能。

在2021年5月的ATCx重型设备上展示。

发言人:Keshav Sundaresh，牵牛星智能系统和机电一体化全球总监

持续时间:20分钟

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%。

Altair工程数据科学副总裁Fatma Kocer博士展示了人工智能在开发环境中的影响。特别是关于CAE工具将如何发展和设计探索将被带到下一个层次。

控制器策略专家Lorenzo Moretti提出了如何提高Cobot协作。在虚拟调试的背景下，他讨论了如何更有意义的控制器设计可能与现实的工厂模型。

Altair总裁兼首席运营官Brett Chouinard讨论了工业机械领域的发展挑战，阐述了Altair的可扩展模拟解决方案如何为模拟驱动的创新提供环境，以及机器学习如何进一步扩展能力。

Daniel Jauss，Application Engineer CAE，为Altair仿真解决方案提供了一个演示会话，用于更快地评估现实世界机器，解释了如何提高动态运动分析的系统理解，以识别机器组件的实际行为并识别峰值负荷。

丹尼尔Jauss，Application Engineer Cae，为Altair仿真解决方案提供了一个关于Real-World机器的速度评估的演示会，用于实现如何实现拓扑优化的振动减少，表现了机器门户的模态分析和优化，识别经济制造替代品，以及对金属板结构进行拓扑优化。

Simon Zwingert，技术顾问，为Altair模拟解决方案提供了一个演示会议，以更快地评估现实世界的机器，解释了如何通过研究和设计探索来改善设计，对完整的装配进行焊接线优化。

Benoit Pelourdeau介绍了斯坦利机器人公司如何用模拟驱动设计过程，以开发世界上第一个机器人汽车存储服务。向他学习跨学科的机电产品开发团队如何通过精确的虚拟原型获得成功。

Christian Kehrer，业务发展经理系统建模，为Altair仿真解决方案提供了一个演示会，以便更快地评估现实世界机器，了解CNC控制优化如何实现CNC铣床的工具路径误差校正，系统仿真以及多大程度实现了具有现实植物模型的有效控制器设计。

Indradev Babu，Ucam Pvt Ltd，董事总经理介绍了他如何向最大的CNC旋转桌子制造商开发了CNC霍姆斯博览会 - 呈现不同的开发例子，他解释了模拟驱动的设计如何帮助他区分以及他在客户中实现的模拟策略- 在UCAM的以下一代机床的中心开发。

行业创新者Luca Gatti Luca邀请您到一个虚拟的咖啡休息，看看为什么有必要建模和深入研究一杯咖啡背后的物理。了解为什么Gruppo Cimbali SpA正在创造他们的咖啡机的数字双胞胎，以完全接受数字转型。

梅耶尔& Cie。KG公司将仿真作为数字化发展战略的核心元素，并利用虚拟产品开发来实现更高效的机器一代一代。Marcel Wohlleb介绍了模拟应用程序，并说明了如何客户的世界bob电竞官方市场领导者在圆形针织。

行业专家Dennis Baum介绍了Weber Maschinenbau如何应用仿真，如何在产品生命周期中使用仿真，以及对客户和内部流程有哪些好处。

Mr. Vijay Zala和Mr. Pragnesh Zala介绍了新一代经济机械的开发方法，并展示了为什么Jyoti数控自动化有限公司将模拟设置为发展战略的核心。

作为2021年3月ATCx电动动力系统虚拟活动的一部分，电动机开发小组讨论的录音。该小组介绍了捷豹路虎首席汽车设计工程师Cleef Thackwell的见解;Dr. Lars Fredriksson, Altair全球汽车副总裁;James Eves, Altair团队经理;Jonathan Stevens, equipment make高级开发工程师;Andy Jones, HiETA Technologies创新项目经理;Sergi Riba，赛峰通风系统设计工程师;以及牵牛星机电解决方案全球业务发展高级总监Vincent Leconte。

高级技术专家安德鲁•戴尔在美国,牵牛星Gabriele Piombo, EngD和牵牛星华威大学的合作,最后教授詹姆斯•马可教授的系统建模和仿真华威大学,现在电池——快速布局优化中使用0 d / 1 d系统环境。他们将一起讨论使用一维系统方法来模拟电池模块。这包括电池，冷却板和母线，并受到一个典型的极端占空比。模拟了一个典型的事件，即超过了最大允许温度，从而触发冷却流量的增加。然后这个系统被优化。

Dr. Lars Fredriksson, Altair的副总裁-仿真驱动创新，介绍了电机的多物理设计，特别关注于优化性能，包括努力在定义的驱动条件下最大的扭矩和功率，同时保持转子应力，电机振动和电机温度在一定的限制。我们还将看到一些具体的例子，这一过程应用于电动汽车的发展，在保时捷和AMG。

Altair团队经理James Eves、Equipmake高级开发工程师Jonathan Stevens和HiETA Technologies创新项目经理Andy Jones讨论了AMPERE项目，该项目旨在生产一种极轻、高效、低成本且具有极高持续功率密度的电动机。该联盟将介绍设计如此高性能的电机所面临的一些工程挑战，以及如何通过先进的制造技术和仿真驱动设计来克服这些挑战。

Martin Kemp, Altair地区经理，Dr. Denis Cumming，谢菲尔德大学高级讲师，John Milios, Sendyne公司首席执行官，Gregory Offer博士，伦敦帝国理工学院Reader最后是徐军教授，北卡罗来纳大学汽车能源与安全实验室主任，目前-开发用于包级部署的预测电热单元模型。本演讲将集中于电池的模拟，以代表其复杂的热和力学行为。热行为要求模拟导致热量产生的电池内部的电行为。管理热行为对电池的长期健康至关重要。本讲座概述了用于模拟电池行为的技术，从理解电池结构开始，包括电极制造的模拟。将讨论电化学和等效电路模型，并给出两种方法的优缺点。最后，使用机器学习技术创建一个智能单元模型，在保持准确性的同时提供计算效率，这可以在第2部分中使用。

CTO Royston Jones博士和技术总监Anthony Hahnel博士在ATCx Driving Innovation in Electric Powertrain 2021年大会上发表主题演讲。

理查德博伊德博士，技术专家在Altair带领我们通过他的演讲，模拟技术促进电池包范围优化。Richard将采取电池模块在第2部分，并创建一个完整的3D模型的模块-占空比，事件和优化重复在这个环境。这在有限元环境中可以有效地执行。此外，如果需要进行额外验证，则会突出显示指向3D计算流体动力学求解器的链接。

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。

罗斯·阿瑟顿(Ross Atherton)是罗尔斯罗伊斯民用航空未来计划工程部门的结构系统设计工程师。在为罗尔斯-罗伊斯不断壮大的发动机队伍提供了一段时间的支持后，罗斯转向了未来的产品;从那以后，他领导了一个小团队，设计、评估和加强未来市场机会的概念性产品架构。罗斯将详细介绍劳斯莱斯如何使用Altair Hyperworks工具集来提高UltraFan发动机的结构效率，包括:快速建模和网格创建;来自结构优化和稳健设计的新见解;集成的后处理;并由此加速工程设计迭代周期。

本次研讨会的注塑成型和结构模拟由Frank Ehrhart, EMEA技术专家-材料工程/多尺度设计师进行。这段录音时长一个多小时，在2020年ATCx复合材料大会上首次亮相。

变分渐近梁截面(VABS)是美国陆军自1988年以来持续资助的一项独特技术，它已成为直升机和风力涡轮机行业建模复合材料旋翼叶片的首选工具。通过对有限元网格截面的分析，VABS可以为一维梁分析计算出最佳的梁特性集，也可以准确地恢复截面上的三维应力/应变分布。VABS已经与HyperWorks和OptiStruct集成，Altair用户可以利用这一强大的技术来更好地设计和分析复合梁状结构。AnalySwift首席技术官余文斌博士的演示录音长达近20分钟，最初是在2020 ATCx Composites上展示的。

这个关于在HyperWorks中建模层状复合材料的端到端工作流的研讨会由Program Manager André Möenicke主持。这段录音长约1小时37分钟，首次在2020年ATCx复合材料大会上展示。

此次材料表征/虚拟测试研讨会由复合材料技术副总裁Jeff Wollschlager主持。这段录音长约1小时32分钟，首次在2020年ATCx复合材料大会上展示。

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)。

这个研讨会是关于在HyperWorks中建模层状复合材料的端到端工作流，由项目经理Rob Jopson主持。这段录音长约1小时32分钟，首次在2020年ATCx复合材料大会上展示。

此演示文稿是按计划经理Rob Jopson。它是我们构建的模拟模型旨在捕获和预测物理行为，用于创建它们的数据并不总是代表用于构建物理部件的制造过程。对于分层复合部件，特别是，在创建模型并发展时，该不匹配可能在管理模拟数据时显着开销。为了解决这个问题，Altair的基于底层的建模方法致力于维持模拟数据与制造过程之间的1：1关系，与求解器无关。该方法的最新进展将作为新的复合浏览器中的工作流程作为HyperWorks提供。录音约为18分钟，最初呈现在2020 ATCX复合材料。

由牵牛星积极开发的复合材料设计和仿真套件，从材料建模到复合材料结构认证的所有阶段都包含在整体视图中。在材料建模方面，牵牛星专注于连续纤维复合材料和注塑塑料的多尺度建模技术的持续进一步发展，但不忘记进一步的应用领域，如增材制造。Altair HyperWorks中基于层的复合建模最近进行了一次重大更新，以实现改进的、更高效的建模工作流程。这与计划中的进一步开发将建模与制造更好地联系在一起，以创建合成组件的真实模型。Altair的隐式和显式分析求解器技术可以利用多尺度材料模型精确描述复合材料失效之前的非线性行为。牵牛星独特的复合材料优化技术通过重复层压板概念得到增强，提供了更高的效率和用户对铺层设计的控制。为了进一步补充集成系统的所有必要复合材料功能，HyperWorks引入了复合材料应力工具箱，以支持设计和认证。这段录音大约22分钟，最初是在2020年ATCx复合材料大会上展示的。