Tegyük fel, hogy egy diák szeretne egy laptopot az iskolába, és FEA vagy CFD szimulációra szeretné használni. E sorok írásakor egy tipikus “nagy teljesítményű” laptop négy maggal (azaz “négymagos” processzorral) és 8 GB RAM-mal rendelkezik. Ehhez képest a SimScale 32 magot és 60 GB RAM-ot biztosít a felhasználók számára. Ez körülbelül nyolcszor nagyobb számítási teljesítményt jelent. Ingyen.
Másrészt sok iskolában vannak olyan számítógépes laborok, amelyek kifejezetten analitikus számításokra hangolt, nagy teljesítményű gépekkel rendelkeznek. Sajnos ezek a laborok nem hatékonyak a tanulói aktivitás “hullámzásának” kezelésében. Vagy üresek, vagy tele vannak. Ráadásul, nézzünk szembe a tényekkel – a diákoknak egyszerűen nincs idejük számítógépes laborba járni. A SimScale segítségével a diákok bárhol szimulálhatnak az egyetemen, vagy akár a pályán is.
Hogy képet kapjunk arról, mekkora számítási teljesítményre van szükség a szimulációhoz, íme egy FSAE-autó hátsó szárnyának CFD-elemzése. A szimmetria kihasználása érdekében ketté van vágva, és a rácsmérete körülbelül 3 millió elem. A SimScale rendszerben ennek az elemzésnek a megoldása mindössze 19 percet vett igénybe. Vajon milyen lenne az áramlás a teljes járművön? Több mint 10 millió elemes rácsméretre számíthatunk. Egy átlagos laptop nem lenne képes kezelni ezt a fajta szimulációt, de a SimScale-on körülbelül egy óra alatt megoldható.
Az okos mérnökök ráadásul soha nem végeznek csak egy elemzést; számos elemzést végeznek, miközben az előző szimuláció eredményei alapján tovább optimalizálják a tervüket. A stratégia egyszerű – minél több szimulációt végez, annál többet tud meg a tervéről, és annál jobb lesz a terv. A való világban a professzionális tervezők annyi szimulációt végeznek, amennyit csak tudnak. A mérnöki munka egy tudásjáték.
Formula Student Simulation What to Simulate and What not to Waste Time On
Ez valójában könnyebb, mint gondolnánk. A FEA és a CFD komplex 3D-s tervek szimulálásával “keresi a kenyerét”. Ha amin dolgozik, az nem egy összetett 3D-s terv, akkor komolyan fontolja meg, hogy szimulációs szoftverek helyett táblázatot vagy kézi számításokat használjon. Például egy űrkeretes alváz acélcsövei vagy egy felfüggesztés “A-karja” két erőkaros tagként működik. Így a feszültségek könnyen megjósolhatók egyszerű táblázatkezelői számításokkal. Ugyanez igaz lehet a hardverek méretezésére is. A FEA elvégzése csavarozott kötésen általában kevéssé vagy egyáltalán nem hasznos, mivel a súrlódás pontos modellezésével járó költség/haszon arány túl magas.
A kerékagy azonban a FEA nagyszerű alkalmazása. Miért? Mert több célt is szolgál, például a kerékcsapágyat tartja a helyén, terheket ad át a felfüggesztésnek, és megtámasztja a féknyergeket. Ennek eredményeképpen ez az alkatrész összetett alakú, többféle terhelési útvonallal rendelkezik. Mivel a kerékagy a “rugózott alvázon” kívül helyezkedik el, a felfüggesztés teljesítményének növelése érdekében kritikus fontosságú a tömegének minimalizálása. Tökéletes egyensúlyra van szükség a teljesítmény és a megbízhatóság között, és a FEA szoftver tökéletes eszköz a tervező segítségére. Ugyanez igaz a felfüggesztés, a pedálszerelvény és a hajtáslánc egyéb összetett és nagy igénybevételnek kitett alkatrészeire is.
Nem szabad elfelejteni
Egy dolog, ami biztosan nem változott az elmúlt 15 évben, az a valóság, hogy sok Formula SAE és Formula Student csapat elfelejt leírni dolgokat. Az autó befejezésének őrült rohanásában és a versenyen való részvétel izgalmában a kritikus tervdokumentáció és a tesztadatok eltűnnek. A dokumentáció olyan fontos része a mérnöki munkának, hogy sok vállalatnál a hivatalos tervezési folyamatok kifejezetten erre összpontosítanak. A SimScale legnagyobb előnye, hogy minden automatikusan dokumentálódik, miközben Ön csinálja. Amikor új tagok csatlakoznak a csapathoz, egyszerűen hozzáférhetnek az összes meglévő FEA- és CFD-elemzéshez, amelyek a SimScale-ban vannak. Az összes geometria, peremfeltétel és eredmény kéznél van. A SimScale-ben a projektek kommentálhatók, ami egyszerű, közvetlen kommunikációt tesz lehetővé a csapattársak között. Ezáltal a jelentések írása és a tervezési prezentációk készítése gyors és egyszerű, és a hozzáférés mindig a legfrissebb információkkal áll rendelkezésre. Így az újonnan érkezők is gyorsan megmászhatják a tanulási görbét, így azonnal értéket teremthetnek a csapat számára.
A hatalmas számítási teljesítményhez való ingyenes hozzáféréssel, a szakemberek hatalmas közösségével és az iparág vezető együttműködési eszközeivel a SimScale webalapú FEA és CFD platform ideálisan alkalmas a Formula SAE és Formula Student csapatok számára. Ha többet szeretne megtudni róla, nézze meg webináriumom felvételét, amelyben elmagyarázom, hogyan optimalizálhatja a Formula SAE vagy Formula Student konstrukciókat a SimScale segítségével. Arra is bátorítom, hogy olvassa el ezt a blogbejegyzést: Hogyan optimalizáljunk egy üzemanyagtartályt az autósportban?
A bostoni székhelyű Fastway Engineering innovatív, projektalapú tananyagokat kínál a CAD és CAE alkalmazások széles skáláján. Az agnosztikus megközelítéssel az oktató által vezetett, webalapú képzés kevésbé a MI-re, és inkább a HOGYAN-ra és a MIÉRT-re összpontosít. Az órai megbeszélések a témák széles skáláját ölelik fel az elmélettől és a kísérletezéstől a stratégiáig és az időgazdálkodásig.
Függetlenül attól, hogy teljes tantermi vagy egyéni, helyszíni vagy online képzésről van szó, a Fastway Engineering megtanítja a tervezőknek, hogyan válhatnak jobb döntéshozókká. A Fastway Engineering a legjobb gyakorlatokat és a legújabb szoftvereket egyesíti a CAD és CAE szoftvercégekkel, az akadémiai szférával és az iparral közvetlenül együttműködve. A Fastway Engineering az ügyfelek számára egyedi képzési megoldások létrehozására szakosodott, emellett tervezési és elemzési projekteket is végez. Működjön együtt velük az itt található űrlap kitöltésével.
Fedezze fel a felhőalapú szimuláció előnyeit, hozzon létre ingyenes fiókot a SimScale felhőalapú platformon, hitelkártya nélkül.