主要看點

項目介紹

動力總成組件的計算機仿真始終是DANA產品開發流程中至關重要的一個環節，在此仿真中需創建具有25,000多個表面的超大模型。

多年來，DANA的工程師們已開發出一套標準化行業方法，用于將CAD設計轉化為樣品，然后對其進行分析以發現故障點，進而重新設計樣品并重新測試，直至產品達到特定要求。

 挑 戰 

盡管采用樣品/仿真/重新設計的方法會最終提高組件質量，但是該過程的每一步都極其耗時，因而將導致成本攀升。

例如，位于美國伊利諾斯州萊爾市的Dana Power Technologies集團在對氣缸蓋和發動機缸體模型進行前處理時，需要將幾何從CAD導入，然后再由工程師進行清理，而這往往是一項繁瑣的任務。因此，完成模型的網格劃分就要耗費一到四天的時間。

幾年前，DANA的產品開發團隊決定采用“first-time-right”（一次成功）的設計方法，采用這種方法可以在構建樣品前就對其進行分析，從而縮短了整個設計周期。該過程的核心環節是對仿真模型進行前處理，因此，通過一種新方法提升前處理速度便是當務之急。

解決方案

使用傳統的工具將仿真模型從CAD導入后，需要頻繁進行大范圍的清理操作。Ramkumar表示，SimLab最大的優勢便在于使用了原生幾何。 “這是意義非凡的一步。”他說道，“借助SimLab，我們不再處理轉換后的CAD幾何，而是直接導入原生幾何。SimLab會自動快速地進行幾何清理操作。因此，SimLab可以大大縮短前處理所需時間，以往需要四天完成的工作現在僅需四個小時。此外，SimLab還會自動進行網格劃分。”

DANA一直是在建立原型之前進行虛擬分析

實際上，SimLab可自動進行多項前處理步驟。軟件可自動將原生幾何從CAD系統中導入、進行網格劃分、創建曲面和節點集以及創建接觸對，幾乎無需用戶進行干預。

 類似塑料閥蓋的復雜零件可以在SimLab中

簡單快速地進行網格劃分

Altair已與DANA展開合作，共同將SimLab整合到其建模過程中。Altair提供了相關培訓，以便于DANA體驗SimLab的功能。自DANA引入SimLab后，Altair經常通過電話和郵件的方式為其產品開發團隊提供技術支持，并為DANA流程量身打造了一套專屬程序。

  SimLab利用CAD原生幾何創建網格 

此外，Altair還與DANA一同創建了一組定義明確的設置，無論DANA的工程師們身處何地，均可將這些模板用于發動機模型和其他組件。使用這些模板進行網格劃分的所有工程師均會獲得具有相同屬性的相似網格。令DANA青睞的不僅僅是SimLab的前處理功能，其界面友好性以及高度的靈活性也令人贊嘆不已。同時，SimLab還提供了孔變形繪圖和溫度插值（來自不同的網格）等后處理功能，為工程師們提供了莫大的幫助。

SimLab自動網格劃分功能不僅節省了時間，

而且也獲得了更精確的結果

 結 論 

借助SimLab，DANA得以將前處理時間從幾天縮減為幾小時，從而實現了“一次成功”工藝，并得到了持續改進。目前，DANA的很多產品線已全線采用“CAD - 分析 – 樣品”方法，而其他產品線上也有80%至90%的產品在使用這種方法。

在使用SimLab之前，DANA一直依靠書面文件來記錄網格劃分的設置和結果。而現在，僅借助SimLab模板，DANA即可與公司在全球范圍內的其他機構共享其省時的仿真步驟。

“通過在所有分支機構中使用相同的模板，我們便可以借助這些模板控制其他DANA研發中心的網格劃分。”Ramkumar說道，“現在，我們的目標是通過簡單的鼠標點擊即可自動完成整個網格劃分過程。”

Ramkumar表示，得益于SimLab的高質量網格劃分，DANA針對其大型模型所取得的收斂性已今非昔比。“我們無需再進行切角或復雜的操作即可運行分析。”他說，“因此，我們會獲得整體質量更高的分析結果，進而最終生產出性能更加的產品。”