【成功案例】借助HyperWorks開(kāi)發(fā)安全的FUV多功能車

2018-12-04 15:17:43·  來(lái)源：AltairChina
　
項(xiàng)目介紹 Arcimoto（納斯達(dá)克股票代碼：FUV）成立于2007年，以創(chuàng)造向可持續(xù)交通系統(tǒng)轉(zhuǎn)變的產(chǎn)品為使命。Arcimoto的名字意味著未來(lái)我驅(qū)動(dòng)，其愿景是：設(shè)計(jì)新的技術(shù)和移動(dòng)模式，共同提高環(huán)境效率、可持續(xù)性和可負(fù)擔(dān)性的標(biāo)準(zhǔn)?；谝陨显妇?，
項(xiàng)目介紹  
Arcimoto（納斯達(dá)克股票代碼：FUV）成立于2007年，以創(chuàng)造向可持續(xù)交通系統(tǒng)轉(zhuǎn)變的產(chǎn)品為使命。Arcimoto的名字意味著“未來(lái)我驅(qū)動(dòng)”，其愿景是：設(shè)計(jì)新的技術(shù)和移動(dòng)模式，共同提高環(huán)境效率、可持續(xù)性和可負(fù)擔(dān)性的標(biāo)準(zhǔn)。
 
基于以上愿景，他們于2015年1月開(kāi)始研究第8代SRK。一種全電動(dòng)通勤車，能模擬摩托車的趣味性、效率和道路空間，同時(shí)提供穩(wěn)定性和安全保護(hù)性。憑借增加的價(jià)值，這款FUV擁有230MPGe的燃油經(jīng)濟(jì)性，最高速度達(dá)到80mph——這對(duì)城市居民來(lái)說(shuō)是一個(gè)非常具有吸引力的選擇。
主要看點(diǎn)  
行業(yè)
娛樂(lè)汽車、摩托車
 
挑戰(zhàn)
創(chuàng)建：
1、優(yōu)化平臺(tái)，提供3輪穩(wěn)定性；
2、空間框架外殼以實(shí)現(xiàn)保護(hù)；
3、后擺臂處理載荷需求并滿足車輛的視覺(jué)設(shè)計(jì)。

Altair解決方案與優(yōu)勢(shì)
Altair HyperMesh™提供了一個(gè)快速生成模型的環(huán)境，允許Arcimoto在早期以簡(jiǎn)單、高效的方式在Altair OptiStruct™中執(zhí)行分析。  
利用Altair Radioss™幫助Arcimoto獲得可重復(fù)和準(zhǔn)確的結(jié)果，減少仿真周期時(shí)間，并允許評(píng)估多個(gè)設(shè)計(jì)場(chǎng)景，從而實(shí)現(xiàn)更好的設(shè)計(jì)。
 
挑戰(zhàn)  
小車，低預(yù)算，大安全性
當(dāng)公司處于初創(chuàng)之時(shí)，風(fēng)險(xiǎn)更高。不僅創(chuàng)始人面臨需要推動(dòng)愿景使人產(chǎn)生興趣的壓力（無(wú)論是在市場(chǎng)上還是在投資者身上），還有那些使愿景成為現(xiàn)實(shí)的人也面臨著壓力。創(chuàng)建每個(gè)版本的人，測(cè)試每個(gè)單元的人，以令人欽佩的奉獻(xiàn)精神著迷于此過(guò)程的每個(gè)決策。
擁有一個(gè)真正的新想法但缺乏資金也是初創(chuàng)企業(yè)面臨的挑戰(zhàn)。一個(gè)沒(méi)有分析、測(cè)試條件的小團(tuán)隊(duì)是如何工作的？這，就是仿真的用武之地。
 
解決方案  

例A：后擺臂

由于SRK工程團(tuán)隊(duì)評(píng)估了FUV的不同部分，他們知道希望保持的原始美學(xué)——一個(gè)漂亮的圓形設(shè)計(jì)，沒(méi)有鋒利的邊緣。為了這一點(diǎn)，他們需要使用管狀材料而不是方形。

提出的問(wèn)題是：它是否足夠強(qiáng)大，可以消除所有的弊端（凹槽、坑洼、碎片）？ 
HyperMesh是幫助解決此類問(wèn)題的高保真建模的首選前處理器。 憑借其先進(jìn)的幾何和網(wǎng)格劃分功能，該軟件提供了快速建模環(huán)境，幫助他們以簡(jiǎn)單、高效的方式在OptiStruct中執(zhí)行分析，從而驗(yàn)證與車輛設(shè)計(jì)相對(duì)應(yīng)的組件。
利用OptiStruct結(jié)構(gòu)有限元求解器的

后擺臂模態(tài)分析
例B：車頂壓潰分析
由于這是一種新型車輛，團(tuán)隊(duì)考慮到跨行業(yè)測(cè)試的重要性，這一測(cè)試將加強(qiáng)他們對(duì)摩托車出色安全性的承諾，從而在市場(chǎng)中建立信心。 例如，團(tuán)隊(duì)使用了車頂壓潰測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)指導(dǎo)其探索的一部分，其中車頂承受的載荷是車輛重量的3倍。
對(duì)于頂壓項(xiàng)目，團(tuán)隊(duì)選擇使用HyperMesh和Radioss 。
他們使用HyperMesh對(duì)非常復(fù)雜的防滾架進(jìn)行建模。車輛防滾架上的每個(gè)梁必須通過(guò)共用節(jié)點(diǎn)與下一個(gè)梁相連并被斜接。
基于Radioss動(dòng)態(tài)求解器的
頂板破碎分析-初始載荷

用Radioss進(jìn)行頂壓仿真，可在非常短的時(shí)間內(nèi)解決涉及大變形、動(dòng)力學(xué)工況、具有漸進(jìn)式失效模型的非線性材料以及更多情況的非常復(fù)雜的問(wèn)題。
使用正確的物理工具，實(shí)現(xiàn)可重復(fù)和精確的結(jié)果，并縮短仿真周期，以幫助推動(dòng)更好的設(shè)計(jì)決策。
一旦模型建立，它們就可以在幾種不同的厚度下運(yùn)行，并與先前創(chuàng)建的基準(zhǔn)模型進(jìn)行比較，使他們充分掌握設(shè)計(jì)和其能夠承受的測(cè)試重量。這個(gè)測(cè)試為他們推向市場(chǎng)提供了另一個(gè)優(yōu)勢(shì)——產(chǎn)品推廣得到數(shù)據(jù)支持。
左：隨著VonMises應(yīng)力和變形的增加而增加的載荷
右： 100%加載應(yīng)力和最終變形狀態(tài)
“Altair的支持在過(guò)去幾十年來(lái)一直很好。盡管有時(shí)差，但我和我的同事們都可以隨時(shí)獲得幫助，Altair 技術(shù)支持工程師總能給出經(jīng)過(guò)深思熟慮且有用的答案。”
——Arcimoto 
機(jī)械工程師，車輛結(jié)構(gòu)和安全
Stephaniemoore-Fuller
 結(jié)論  
Arcimoto的機(jī)械工程師（專門研究汽車結(jié)構(gòu)和碰撞）為了超越典型摩托車要求的安全性、強(qiáng)度和剛度，選擇了HyperWorks ，這使他的團(tuán)隊(duì)能針對(duì)各種負(fù)載條件快速有效地執(zhí)行線性和非線性分析。堅(jiān)定的團(tuán)隊(duì)決策，離不開(kāi)精確有效的測(cè)試支持。