Najlepsze oprogramowanie dla studentów w Formule SAE i Formule Student

Powiedzmy, że student chce kupić laptopa do szkoły i używać go do symulacji FEA lub CFD. W czasie pisania tego tekstu, typowy „wysokowydajny” laptop jest wyposażony w cztery rdzenie (tj. procesor „czterordzeniowy”) i 8 GB pamięci RAM. Dla porównania, SimScale daje użytkownikom dostęp do 32 rdzeni i 60 GB pamięci RAM. To około ośmiokrotnie większa moc obliczeniowa. Za darmo.

Z drugiej strony, wiele szkół posiada laboratoria komputerowe, które mają wysokowydajne maszyny, które są specjalnie dostrojone do obliczeń analitycznych. Niestety, laboratoria te nie są efektywne w zarządzaniu „przypływem i odpływem” aktywności uczniów. Są one albo puste, albo przepełnione. Ponadto, spójrzmy prawdzie w oczy – studenci po prostu nie mają czasu, aby pójść do laboratorium komputerowego. Dzięki SimScale studenci mogą symulować z dowolnego miejsca na kampusie, a nawet na torze.

Aby zorientować się, ile mocy obliczeniowej potrzeba do symulacji, oto analiza CFD tylnego skrzydła samochodu FSAE. Zostało ono przecięte na pół, aby wykorzystać symetrię i ma rozmiar siatki około 3 milionów elementów. W programie SimScale rozwiązanie tej analizy zajęło zaledwie 19 minut. Ciekawe jak wyglądałby przepływ w całym pojeździe? Spodziewaj się siatki o rozmiarze ponad 10 milionów elementów. Typowy laptop nie byłby w stanie poradzić sobie z tego typu symulacją, ale na SimScale rozwiązałby ją w około godzinę.

Dodatkowo, rozważni inżynierowie nigdy nie przeprowadzają tylko jednej analizy; przeprowadzają wiele analiz, gdy kontynuują optymalizację swojego projektu, w oparciu o wyniki poprzedniej symulacji. Strategia jest prosta – im więcej symulacji wykonujesz, tym więcej dowiadujesz się o swoim projekcie i tym lepszy staje się Twój projekt. W prawdziwym świecie, profesjonalni projektanci symulują tak dużo, jak tylko mogą. Inżynieria jest grą wiedzy.

Formuła Student Simulation Co symulować i na co nie tracić czasu

To jest właściwie łatwiejsze niż mogłoby się wydawać. FEA i CFD „zarabiają na swoje utrzymanie” symulując złożone projekty 3D. Jeśli to, nad czym pracujesz, nie jest złożonym projektem 3D, to poważnie rozważ użycie arkusza kalkulacyjnego lub obliczeń ręcznych zamiast oprogramowania symulacyjnego. Na przykład, stalowe rury podwozia ramy kosmicznej lub „A-ramienia” zawieszenia działają jak dwa elementy siłowe. Dlatego naprężenia można łatwo przewidzieć za pomocą prostych obliczeń w arkuszu kalkulacyjnym. To samo może być prawdą w przypadku wymiarowania sprzętu. Zwykle nie ma dużej wartości w przeprowadzaniu metody elementów skończonych na złączu śrubowym, ponieważ stosunek kosztów do korzyści z próby dokładnego modelowania tarcia jest zbyt wysoki.

Pion koła jest jednak doskonałym zastosowaniem metody elementów skończonych. Dlaczego? Służy ona kilku celom, takim jak utrzymywanie łożyska koła w miejscu, przenoszenie obciążeń na zawieszenie i wspieranie zacisków hamulcowych. W rezultacie część ta ma złożony kształt z wieloma ścieżkami obciążenia. Ponieważ wspornik koła znajduje się poza „sprężystym podwoziem”, bardzo ważne jest, aby zminimalizować jego masę w celu zwiększenia wydajności zawieszenia. Idealna równowaga pomiędzy wydajnością i niezawodnością jest potrzebna, a oprogramowanie FEA jest doskonałym narzędziem, aby pomóc projektantowi. To samo odnosi się do innych złożonych i wysoko obciążonych elementów w zawieszeniu, zespół pedałów, i drivetrain.

Never Forget

Jedną z rzeczy, która z pewnością nie zmieniła się w ciągu ostatnich 15 lat jest rzeczywistość, że wiele zespołów Formuły SAE i Formuły Student zapomnieć zapisać rzeczy. W szalonym pędzie do ukończenia bolidu i ekscytacji związanej z udziałem w zawodach, krytyczna dokumentacja projektowa i dane testowe giną. Dokumentacja jest tak ważną częścią inżynierii, że wiele firm ma formalne procesy projektowe specjalnie skoncentrowane na niej. Największą zaletą SimScale jest fakt, że wszystko jest dokumentowane automatycznie w trakcie pracy. Gdy nowi członkowie dołączają do zespołu, mogą po prostu uzyskać dostęp do wszystkich istniejących analiz FEA i CFD, które są w SimScale. Cała geometria, warunki brzegowe i wyniki są na wyciągnięcie ręki. W SimScale projekty mogą być komentowane, co pozwala na łatwą, bezpośrednią komunikację między członkami zespołu. To sprawia, że pisanie raportów i tworzenie prezentacji projektowych jest szybkie i łatwe, a dostęp do najnowszych informacji jest zawsze dostępny. Pozwala to również nowym osobom na szybkie pokonanie krzywej uczenia się, dzięki czemu mogą one natychmiast wnieść wartość dodaną do zespołu.

Dzięki bezpłatnemu dostępowi do ogromnej mocy obliczeniowej, ogromnej społeczności profesjonalistów i wiodących w branży narzędzi do współpracy, internetowa platforma FEA i CFD SimScale idealnie nadaje się dla zespołów Formuły SAE i Formuły Student. Jeśli chcesz dowiedzieć się więcej na ten temat, obejrzyj nagranie z mojego webinarium, w którym wyjaśniam, jak zoptymalizować projekty Formuły SAE lub Formuły Student za pomocą SimScale. Zachęcam Cię również do przeczytania tego wpisu na blogu: Jak zoptymalizować zbiornik paliwa w sportach motorowych?

Z siedzibą w Bostonie, USA, Fastway Engineering dostarcza innowacyjne programy nauczania oparte na projektach w szerokim zakresie aplikacji CAD i CAE. Dzięki podejściu agnostycznemu, szkolenia prowadzone przez instruktorów, oparte na sieci internetowej, koncentrują się mniej na tym CO, a bardziej na tym JAK i DLACZEGO. Dyskusje klasowe obejmują szeroki zakres tematów od teorii i eksperymentów do strategii i zarządzania czasem.

Czy jest to pełna klasa lub jeden na jednego, na miejscu lub online, Fastway Engineering uczy projektantów, jak stać się lepszymi decydentami. Fastway Engineering łączy najlepsze praktyki i najnowsze oprogramowanie poprzez bezpośrednią współpracę z firmami CAD i CAE, środowiskami akademickimi i przemysłem. Specjalizując się w tworzeniu niestandardowych rozwiązań szkoleniowych dla klientów, Fastway Engineering wykonuje również projekty z zakresu projektowania i analizy. Współpracuj z nimi, wypełniając formularz tutaj.

.