Cel mai bun software pentru studenții din Formula SAE și Formula Student

Să spunem că un student vrea să obțină un laptop pentru școală și să îl folosească pentru simularea FEA sau CFD. La momentul redactării acestui articol, un laptop tipic „de înaltă performanță” vine cu patru nuclee (adică un procesor „quad-core”) și 8 GB de RAM. În comparație, SimScale le oferă utilizatorilor acces la 32 de nuclee și 60 GB de RAM. Asta înseamnă o putere de calcul de aproximativ opt ori mai mare. Gratuit.

Pe de altă parte, multe școli au laboratoare de calculatoare, care dispun de mașini de înaltă performanță care sunt reglate special pentru calcul analitic. Din păcate, aceste laboratoare nu sunt eficiente în gestionarea „fluxului și refluxului” activității studenților. Acestea sunt fie goale, fie pline. În plus, să recunoaștem – studenții pur și simplu nu au timp să meargă la un laborator de calculatoare. Cu SimScale, studenții pot simula de oriunde din campus sau chiar de pe pistă.

Utilizând un grafic al vitezei și liniile de curgere, putem vizualiza curgerea peste aripa spate a acestei mașini de Formula Student. Această analiză CFD a fost rezolvată în 19 minute cu SimScale.

Pentru a vă face o idee despre câtă putere de calcul este necesară pentru simulare, iată o analiză CFD a aripii spate a unei mașini FSAE. Aceasta este tăiată în două pentru a profita de simetrie și are o dimensiune a grilei de aproximativ 3 milioane de elemente. Pe SimScale, rezolvarea acestei analize a durat doar 19 minute. Vă întrebați care ar fi fluxul pe întregul vehicul? Așteptați-vă la o dimensiune a grilei de peste 10 milioane de elemente. Un laptop obișnuit nu ar putea face față acestui tip de simulare, dar pe SimScale, s-ar rezolva în aproximativ o oră.

Este nevoie de o grilă de înaltă rezoluție pentru a calcula cu exactitate forțele de portanță și rezistență care acționează asupra unei aripi spate cu mai multe elemente. Această grilă mică, de numai 3 milioane de elemente, împinge limitele celor mai multe laptopuri ale studenților. SimScale oferă până la 32 de nuclee și 60 GB de RAM.

În plus, inginerii prudenți nu efectuează niciodată o singură analiză; ei efectuează mai multe analize pe măsură ce continuă să își optimizeze proiectul, pe baza rezultatelor simulării anterioare. Strategia este simplă – cu cât efectuați mai multe simulări, cu atât învățați mai multe despre proiectarea dumneavoastră și cu atât mai bună devine proiectarea dumneavoastră. În lumea reală, proiectanții profesioniști simulează cât de mult pot. Ingineria este un joc al cunoașterii.

Formula Student Simulation What to Simulate and What to Not to Waste Time On

Aceasta este de fapt mai ușoară decât s-ar putea crede. FEA și CFD își „câștigă pâinea” prin simularea unor proiecte 3D complexe. Dacă ceea ce lucrați nu este un proiect 3D complex, atunci luați în considerare în mod serios utilizarea unei foi de calcul sau a calculelor manuale în locul unui software de simulare. De exemplu, tuburile de oțel ale unui șasiu cu cadru spațial sau un „braț A” de suspensie acționează ca elemente cu două forțe. Astfel, tensiunile pot fi ușor de prezis cu ajutorul unor calcule simple de foaie de calcul. Același lucru poate fi valabil și pentru dimensionarea hardware-ului. De obicei, este puțin sau deloc valoros să se efectueze FEA pe o îmbinare cu șuruburi, deoarece raportul cost/beneficiu al încercării de a modela cu exactitate frecarea este prea mare.

Un montant de roată este candidatul perfect pentru FEA, deoarece are o formă complexă și mai multe căi de încărcare. De asemenea, este ușor de măsurat cu ajutorul tensiometrelor.

Dreptarul de roată, totuși, este o aplicație excelentă a FEA. De ce? Servește mai multe scopuri, cum ar fi menținerea în poziție a rulmentului roții, transferul de sarcini către suspensie și susținerea etrierilor de frână. Ca urmare, această piesă are o formă complexă cu mai multe căi de încărcare. Având în vedere că suportul roții este situat în afara „șasiului cu arcuri”, este esențial să se minimizeze masa acestuia, pentru a crește performanța suspensiei. Este nevoie de un echilibru perfect între performanță și fiabilitate, iar un software FEA este instrumentul perfect pentru a ajuta proiectantul. Același lucru este valabil și pentru alte componente complexe și foarte solicitate din suspensie, ansamblul pedalei și trenul de rulare.

Nu uitați niciodată

Un lucru care cu siguranță nu s-a schimbat în ultimii 15 ani este realitatea că multe echipe din Formula SAE și Formula Student uită să noteze lucrurile. În graba nebună de a termina mașina și în entuziasmul de a fi la competiție, documentația critică de proiectare și datele de testare lipsesc. Documentația este o parte atât de importantă a ingineriei încât multe companii au procese formale de proiectare axate în mod special pe aceasta. Cel mai mare beneficiu al SimScale este faptul că totul este documentat automat, pe măsură ce o faceți. Pe măsură ce noi membri se alătură echipei, aceștia pot accesa pur și simplu toate analizele FEA și CFD existente care se află în SimScale. Toată geometria, condițiile la limită și rezultatele, sunt la îndemână. În SimScale, proiectele pot fi comentate, permițând o comunicare ușoară și directă între colegii de echipă. Acest lucru face ca redactarea rapoartelor și crearea prezentărilor de proiectare să fie rapidă și ușoară, iar accesul este întotdeauna disponibil cu cele mai recente informații. Acest lucru permite, de asemenea, noilor veniți să urce rapid pe curba de învățare, astfel încât să poată adăuga imediat valoare echipei.

Din tabloul de bord SimScale, geometria proiectului poate fi vizualizată în fereastra 3D interactivă și poate fi copiată și partajată cu oricine. Proiectul conține tot ce este necesar pentru a relua analiza de la zero.

Cu acces gratuit la o putere de calcul masivă, o comunitate vastă de profesioniști și instrumente de colaborare de top în industrie, platforma web SimScale FEA și CFD bazată pe web este ideală pentru echipele de Formula SAE și Formula Student. Dacă doriți să aflați mai multe despre aceasta, urmăriți înregistrarea webinarului meu, în care explic cum să optimizați proiectele de Formula SAE sau Formula Student cu SimScale. De asemenea, vă încurajez să citiți această postare pe blog: Cum se optimizează un rezervor de combustibil în sporturile cu motor?

Cu sediul în Boston, SUA, Fastway Engineering oferă programe de studii inovatoare bazate pe proiecte într-o gamă largă de aplicații CAD și CAE. Cu o abordare agnostică, instruirea bazată pe web și condusă de un instructor se concentrează mai puțin pe „CE” și mai mult pe „CUM” și „DE CE”. Discuțiile din clasă acoperă o gamă largă de subiecte, de la teorie și experimentare până la strategie și gestionarea timpului.

Dacă este vorba de o sală de clasă completă sau de un curs individual, la fața locului sau online, Fastway Engineering îi învață pe proiectanți cum să devină mai buni factori de decizie. Fastway Engineering îmbină cele mai bune practici și cele mai recente software-uri prin parteneriate directe cu companii de software CAD și CAE, cu mediul academic și cu industria. Specializată în crearea de soluții de instruire personalizate pentru clienți, Fastway Engineering realizează, de asemenea, proiecte de proiectare și analiză. Colaborați cu ei completând formularul de aici.

Descoperiți beneficiile simulării bazate pe cloud creând un cont gratuit pe platforma SimScale bazată pe cloud, fără a fi nevoie de un card de credit.

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată.