可行性設(shè)計(jì)的案例
3 鈦絲驅(qū)動(dòng)技術(shù)（NiTiDrivetech）的可靠性設(shè)計(jì)-響應(yīng)時(shí)間的設(shè)計(jì)
通過計(jì)算得知：我們所需驅(qū)動(dòng)最低電壓是3.6V，驅(qū)動(dòng)電流1034mA；
如果我們的供電系統(tǒng)只能提供654 mA，無法提供那么大的驅(qū)動(dòng)電流，那么我們可以結(jié)合我們的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)模型來滿足我們產(chǎn)品設(shè)定的響應(yīng)時(shí)間需求。
假設(shè)：我們結(jié)合上面的響應(yīng)時(shí)間0.5S比0.2S為例，采用如下三角函數(shù)驅(qū)動(dòng)模型，驅(qū)動(dòng)杠桿比例設(shè)定為2.5比1，那么我們就可以利用三角函數(shù)的杠桿效應(yīng)，在同等驅(qū)動(dòng)位移量的前提下，將驅(qū)動(dòng)時(shí)間進(jìn)行壓縮。在第一章節(jié)中有提到，財(cái)哥稱其為“時(shí)間杠桿”原理。
1.2 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)模型
財(cái)哥把自己以往做過并實(shí)施量產(chǎn)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，整理了10個(gè)可行性設(shè)計(jì)模型。
除了前面提到的“三角函數(shù)驅(qū)動(dòng)”，還包含了“直線驅(qū)動(dòng)”、“L型驅(qū)動(dòng)”、“V型驅(qū)動(dòng)”、“G型驅(qū)動(dòng)”、“U型驅(qū)動(dòng)”、“U型隔離驅(qū)動(dòng)”、、“雙穩(wěn)態(tài)菱形驅(qū)動(dòng)”、“U型+三角復(fù)合驅(qū)動(dòng)”、“琴弦驅(qū)動(dòng)”等。
財(cái)哥在這些模型的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上，從其力量、位移、壽命、響應(yīng)時(shí)間等方面做了一定的對(duì)比，供大家參考。由于模型較多，財(cái)哥后續(xù)會(huì)單獨(dú)做一篇分享給大家。
2、鈦絲冷卻恢復(fù)時(shí)間
鈦絲越粗，其驅(qū)動(dòng)所需熱量需求越大，斷電冷卻恢復(fù)過程中的溫度降低的越慢。在前面兩章節(jié)中都有提到冷卻恢復(fù)溫度的相關(guān)特性。
假設(shè)：我們產(chǎn)品需要其冷卻響應(yīng)時(shí)間是1s，同時(shí)又要采用0.15mm線徑的鈦絲，但是0.15mm的鈦絲冷卻恢復(fù)時(shí)間約2S。
這個(gè)時(shí)候我們可以考慮如下處理：
1、 將初始彈簧的拉力增加，可以加速鈦絲的冷卻恢復(fù)。變化量不會(huì)太大的情況下可以這樣處理。
2、 將鈦絲的線徑改細(xì)，采用“U型驅(qū)動(dòng)”模型。
3、 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)采用“三角函數(shù)驅(qū)動(dòng)”設(shè)計(jì)模型。杠桿比采用1:2來設(shè)計(jì)。
展開 CAE技術(shù)在數(shù)字孿生中的作用及可行性
公司精心凝聚36位來自不同領(lǐng)域的CAE技術(shù)背景和工程經(jīng)驗(yàn)的資深專家，為客戶提供高水平的CAE工程咨詢、培訓(xùn)、教學(xué)等服務(wù)；包括ANSYS，Abaqus,COMSOL的結(jié)構(gòu)有限元分析，流體與熱分析，電磁場(chǎng)分析，優(yōu)化設(shè)計(jì)分析，聲學(xué)分析光學(xué)分析，zemax、 speos的光學(xué)計(jì)算等。已為航天、汽車、機(jī)械、電子、新能源、醫(yī)療等行業(yè)的完成了大量的CAE分析咨詢項(xiàng)目，得到了客戶的高度認(rèn)可。企業(yè)使命：為中國制造輸送靈魂設(shè)計(jì)師，助力中國智造。企業(yè)愿景：CAE 應(yīng)用方案解決。
光伏發(fā)電制氫技術(shù)的經(jīng)濟(jì)可行性
氫能和燃料電池公眾號(hào)20000多人關(guān)注，歡迎加入通訊錄
光伏發(fā)電作為國家鼓勵(lì)發(fā)展的綠色清潔能源，近年裝機(jī)規(guī)模不斷增大，但光伏發(fā)電具有隨機(jī)性、波動(dòng)性、階段性供電等問題，增加了調(diào)度難度。隨著光伏裝機(jī)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，光伏發(fā)電將面臨增加儲(chǔ)能問題，為光伏發(fā)電持續(xù)發(fā)展帶來了一定挑戰(zhàn)。光伏發(fā)電制氫用于天然氣摻燒、燃料電池，可豐富終端用戶用能多樣性，保障能源安全，也是解決光伏發(fā)電所面臨問題的一種途徑。
光伏發(fā)電技術(shù)和制氫技術(shù)都較為成熟，光伏制氫系統(tǒng)技術(shù)研究相對(duì)較多，但還未出現(xiàn)大型工程。光伏制氫技術(shù)主要集中在光伏制氫聯(lián)合運(yùn)行模式優(yōu)化與光伏制氫系統(tǒng)設(shè)計(jì)及優(yōu)化方面，目前研究主要集中于系統(tǒng)設(shè)計(jì)優(yōu)化，對(duì)于整個(gè)系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性缺乏研究。本文重點(diǎn)研究光伏制氫經(jīng)濟(jì)性，并與傳統(tǒng)行業(yè)制氫成本進(jìn)行對(duì)比分析，從而為光伏制氫提供發(fā)展路徑建議。
光伏制氫技術(shù)路線
光伏發(fā)電制氫主要利用光伏發(fā)電系統(tǒng)所發(fā)直流電直接供應(yīng)制氫站制氫用電。光伏直流發(fā)電系統(tǒng)相比傳統(tǒng)電站減少了逆變和升壓的過程，主要設(shè)備設(shè)施包括光伏組件、匯流箱、支架、基礎(chǔ)、接地裝置等，光伏組件可根據(jù)制氫站輸入電壓和電流要求進(jìn)行串、并連配置，從而提高系統(tǒng)效率。電解水制氫目前技術(shù)成熟、設(shè)備簡(jiǎn)單，運(yùn)行和管理較為方便，制取氫氣純度較高，無污染，主要有3種技術(shù)路線。
堿性電解槽制氫。該種電解槽的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，適合大規(guī)模制氫，價(jià)格較便宜，效率偏低約70%~80%，主要設(shè)備包括電源、陰陽極、橫膈膜、電解液和電解槽箱體組成，電解液通常為氫氧化鈉溶液，電解槽主要包括單極式和雙極式。
展開 超音速eVTOL可行性幾何？
三分之二最好
如果此時(shí)超音速、電動(dòng)和VTOL要求過高，那么在近期內(nèi)，這些特性的一些不那么雄心勃勃的組合可能是可行的。Harvest Zhang指出，
以超音速飛行為目標(biāo)會(huì)招致極高阻力和傳統(tǒng)的涵道風(fēng)扇設(shè)計(jì)不適用于超音速飛行的“雙重打擊”。
與亞音速、0.8馬赫左右的 eVTOL（可以實(shí)現(xiàn)12-15范圍內(nèi)的升阻比）相比，制造超音速 eVTOL 的難度可能根本不在一個(gè)量級(jí)，因此
高速亞音速選項(xiàng)更具現(xiàn)實(shí)意義。
buGi Aero負(fù)責(zé)人、先進(jìn)垂直飛行概念專家 Ashish Bagai
建議采用氫基設(shè)計(jì)，該設(shè)計(jì)使用先進(jìn)的燃料電池進(jìn)行垂直和低速飛行，輔以使用氫氣作為可燃燃料的推進(jìn)裝置，為高速/超音速飛行提供推力，可能是一個(gè)可行的選擇。
但這有點(diǎn)作弊，因?yàn)椴]有在飛行全程都以電動(dòng)模式運(yùn)行，但也沒有使用多種燃料類型或通過多種能量轉(zhuǎn)換來工作。
Bagai的概念是一個(gè)優(yōu)雅的概念，盡管鑒于馬斯克在汽車領(lǐng)域廣為人知的對(duì)氫的蔑視，這可能需要一位不同的億萬富翁來實(shí)現(xiàn)這個(gè)構(gòu)想。
雖然 Bagai在短期內(nèi)看不到通往超音速eVTOL 噴氣式飛機(jī)的可行路線，但他也不認(rèn)為這是一個(gè)笑話。
最后，從科學(xué)進(jìn)步的角度來看，從學(xué)習(xí)、做真正難以證明的事情、獲得知識(shí)以及證明這些可以做到的過程是非常有價(jià)值的，而且在這個(gè)過程中經(jīng)常會(huì)涌現(xiàn)出許多有用的衍生產(chǎn)品。
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Proe/Creo可行性和最優(yōu)化分析！
3.點(diǎn)擊【分析】-【可行性/優(yōu)化】命令，彈出下面的窗口。勾選【可行性】。
點(diǎn)擊“設(shè)計(jì)約束”區(qū)域中，單擊“添加”按鈕，分別選取曲柄的質(zhì)心坐標(biāo)值XCOG和YCOG，希望其離旋轉(zhuǎn)中心的距離為0.
添加完成后如下圖。
在設(shè)計(jì)變量區(qū)域點(diǎn)擊“添加尺寸”。
選擇下圖黑色圓圈中的四個(gè)尺寸添加到設(shè)計(jì)變量中。點(diǎn)擊【計(jì)算】按鈕，進(jìn)行計(jì)算。
計(jì)算結(jié)束后，模型按分析結(jié)果進(jìn)行更新生成，如下圖所示。并在信息欄提示“未找到可行性解決方案”。我們可以從再生模型的尺寸看出，它們已經(jīng)達(dá)到變量的最大值或者最小值，因此不是可行性或最優(yōu)方案。我們需要對(duì)設(shè)計(jì)變量的上限和下限進(jìn)行適當(dāng)擴(kuò)大，重新計(jì)算。
按照下圖對(duì)設(shè)計(jì)變量進(jìn)行重新設(shè)置。點(diǎn)擊【計(jì)算】按鈕，結(jié)束后，在信息欄提示“已找到可行解決方案”，說明這一次的分析是可行的并模型的尺寸發(fā)生了變化。
下圖是原始模型和分析后的模型對(duì)比。
4.僅從重心平衡角度考慮，上面的分析結(jié)果是完全可行的。若希望模型的體積或這質(zhì)量最輕，還可以進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。勾選優(yōu)化，按照下圖進(jìn)行設(shè)置，設(shè)計(jì)約束和設(shè)計(jì)變量均保持不變，點(diǎn)擊計(jì)算按鈕。
分析結(jié)束彈出下面的收斂圖。
下圖是在模型在滿足重心和旋轉(zhuǎn)軸重合的同時(shí)，在設(shè)計(jì)變量的范圍內(nèi)，具有最小體積的模型。
來源：Creo與Proe產(chǎn)品設(shè)計(jì)
展開 【科研分享】鋼摩擦片的可行性及磨損研究
因此這部分僅取決于有效接觸面積以及摩擦材料之間的兼容性。此處材料的兼容性可理解為摩擦表面在壓力作用下形成新合金的能力。如果這種能力越強(qiáng)，則兩塊摩擦面之間的吸引力則越大。當(dāng)然，摩擦表面存在的氧化物可以大大降低摩擦的粘附作用，因?yàn)檠趸锸沟媚Σ撩姹砻嫱蛊疠^大，從而使得有效的接觸面積降低，從而降低摩擦的粘附作用。但是一旦在摩擦過程中，隨著摩擦表面氧化物的脫落，摩擦的粘附作用隨著接觸條件的改變也是變化的。
摩擦的塑性變形部分是由于摩擦表面互鎖的凸凹區(qū)域在擠壓滑動(dòng)下 發(fā)生塑性變形，常常會(huì)產(chǎn)生常見的較為明顯的劃痕，或者稱之為犁溝效應(yīng)。
上述摩擦的兩個(gè)部分與摩擦面的粘附磨損和磨粒磨損緊密有關(guān)。粘附磨損如圖3所示：
圖3 粘附磨損示意圖
粘附磨損表示一個(gè)摩擦面的表面一部分由于原子間的相互吸引粘附到另一個(gè)摩擦擦面上，這常見于較軟摩擦面中弱約束區(qū)域。但是粘附摩擦力和粘附磨損沒有直接的關(guān)系，即：較大的粘附摩擦力也可能具有較小的粘附磨損，反之亦然。粘附磨損的公式為V=KNd/H. V 為磨損的體積，K為磨損系數(shù)，d為累積滑移位移，H為較軟摩擦表面的硬度。K值對(duì)于不同材料組成的摩擦系統(tǒng)取值較小，而對(duì)于相似的材料取值較大。這就解釋了盡管表面硬度近似相同的半硬盒黃銅與低碳鋼摩擦的磨損要比低碳鋼與低碳鋼的摩擦帶來的磨損小的多。
除了粘附磨損外，還有就是磨粒磨損。如下圖所示：
圖4 磨粒磨損
磨粒磨損是由于犁溝效應(yīng)引起，即犁溝效應(yīng)產(chǎn)生的小硬顆粒在兩摩擦面之間滑動(dòng),進(jìn)而加速磨損。
文章所進(jìn)行試驗(yàn)的摩擦試件均由鋼材組成，摩擦系統(tǒng)構(gòu)成如圖5所示：
圖5測(cè)試的摩擦系統(tǒng)
且不同等級(jí)的鋼材摩擦片可假定具有相似的兼容性。因此，當(dāng)摩擦面開始滑移時(shí)，由于摩擦面表面存在氧化物，所以有效接觸面積較小，因此粘附摩擦力較小。
展開 案例分享 | 利用CFD Cradle分析航天飛機(jī)凹面的可行性
挑戰(zhàn)
LBRCE航空航天工程系正在開展一個(gè)設(shè)計(jì)可重復(fù)使用航天器的項(xiàng)目。
在任何可重復(fù)使用的航天器的設(shè)計(jì)中，成功的一個(gè)重要因素是航天器在多次再入條件下的生存能力。
為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，研究團(tuán)隊(duì)熱衷于探索具有不同凹凸度的再入飛行器的凹度如何改變流動(dòng)物理現(xiàn)象和熱分布模式。
一般來說，幾乎所有可重復(fù)使用的航天飛機(jī)的重返大氣層都類似于一個(gè)大迎風(fēng)面的平板，因
為它的迎風(fēng)面是平坦的。
為了解決這個(gè)問題，團(tuán)隊(duì)使用了完整的三維 Navier-Stokes 方程。在這種方法中，方程在一個(gè)薄凹板上以不同的攻角對(duì)高超聲速流動(dòng)進(jìn)行求解。將不同偏心板的峰值溫度和阻力系數(shù)與垂直于流動(dòng)的平板的峰值溫度和阻力系數(shù)進(jìn)行比較。空氣被假定為熱完全氣體。將不同偏心度的凹板的總傳熱率和峰值熱通量與平板進(jìn)行了比較。
航空航天工程系在此研究應(yīng)用中使用了商用的分析工具。
然而，軟件處理這種高速流動(dòng)物理的能力是有限的。
對(duì)于高速可壓縮流，面臨求解器的高度不穩(wěn)定性的問題。
此外，與現(xiàn)有文獻(xiàn)相比，仿真數(shù)據(jù)在穩(wěn)定性、收斂性和準(zhǔn)確性方面存在一定的挑戰(zhàn)。
解決方案
為了解決列出的一些問題，團(tuán)隊(duì)開始使用 MSC Software 的商用求解器 scFLOW V14.1 來計(jì)算分析航天飛機(jī)中使用的凹腹面的可行性。
使用 scFLOW 中可用的一流發(fā)散控制方法，能夠解決圍繞發(fā)散以及求解器高度不穩(wěn)定性的問題。
展開 如何評(píng)估光伏項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)可行性？
光伏項(xiàng)目開發(fā)是一個(gè)綜合性的工程，會(huì)涉及技術(shù)、市場(chǎng)、政策等多個(gè)方面，其中，經(jīng)濟(jì)效益評(píng)估是至關(guān)重要的環(huán)節(jié)，可以幫助決策者或投資者對(duì)項(xiàng)目的可行性和可持續(xù)性進(jìn)行評(píng)估，從而制定出合理的投資和運(yùn)營計(jì)劃。
一、市場(chǎng)分析
在投資光伏項(xiàng)目前，需要先了解項(xiàng)目所處的行業(yè)背景和市場(chǎng)環(huán)境。包括國內(nèi)外政策環(huán)境、市場(chǎng)需求、競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì)等。通過深入的市場(chǎng)分析，可以判斷項(xiàng)目的可行性和潛在的風(fēng)險(xiǎn)。
二、技術(shù)分析
光伏技術(shù)作為項(xiàng)目的核心，在投資前，必須對(duì)其進(jìn)行評(píng)估，主要包括技術(shù)成熟度、技術(shù)創(chuàng)新性、技術(shù)成本等，從而確保所采用的技術(shù)是可靠且具有競(jìng)爭(zhēng)力的。
三、財(cái)務(wù)分析
包括對(duì)項(xiàng)目的投資規(guī)模、資金來源、成本結(jié)構(gòu)、預(yù)期收益等進(jìn)行詳細(xì)的分析。通過財(cái)務(wù)分析，可以判斷項(xiàng)目的盈利能力和投資回報(bào)期，為投資者提供決策依據(jù)。
四、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估
在評(píng)估光伏項(xiàng)目時(shí)，需要對(duì)項(xiàng)目的潛在風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行識(shí)別和分析，包括政策風(fēng)險(xiǎn)、市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)、技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)等。針對(duì)這些風(fēng)險(xiǎn)，需要制定相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施和風(fēng)險(xiǎn)控制策略，確保項(xiàng)目的穩(wěn)定運(yùn)營和投資者的利益。
評(píng)估光伏項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)可行性，可借助現(xiàn)代科技——光伏投融資工具。融合先進(jìn)算法，僅需按照需求輸入相關(guān)數(shù)據(jù)，5秒即可快速測(cè)算光伏項(xiàng)目未來25年的發(fā)電量、利息和收益、碳排節(jié)能等數(shù)據(jù)，支持保存相關(guān)記錄，便于溯源及比對(duì)。
展開 復(fù)合材料風(fēng)機(jī)葉片CAE實(shí)施可行性報(bào)告
近年來，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和計(jì)算方法的發(fā)展，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)已經(jīng)成為現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法的主要手段和工具。CAE技術(shù)和軟件更是關(guān)鍵的技術(shù)要素之一。CAE作為一項(xiàng)跨學(xué)科的數(shù)值模擬分析技術(shù)，越來越受到科技界和工程界的重視。許多大型的CAE分析軟件已相當(dāng)成熟并已商品化，計(jì)算機(jī)模擬分析不僅在科學(xué)研究中普遍采用，而且在工程上也已達(dá)到了實(shí)用化階段
復(fù)合材料風(fēng)機(jī)葉片CAE實(shí)施可行性報(bào)告.doc
案例分享 | 利用CFD Cradle分析航天飛機(jī)凹面的可行性
挑戰(zhàn)
LBRCE航空航天工程系正在開展一個(gè)設(shè)計(jì)可重復(fù)使用航天器的項(xiàng)目。
在任何可重復(fù)使用的航天器的設(shè)計(jì)中，成功的一個(gè)重要因素是航天器在多次再入條件下的生存能力。
為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，研究團(tuán)隊(duì)熱衷于探索具有不同凹凸度的再入飛行器的凹度如何改變流動(dòng)物理現(xiàn)象和熱分布模式。
一般來說，幾乎所有可重復(fù)使用的航天飛機(jī)的重返大氣層都類似于一個(gè)大迎風(fēng)面的平板，因
為它的迎風(fēng)面是平坦的。
為了解決這個(gè)問題，團(tuán)隊(duì)使用了完整的三維 Navier-Stokes 方程。在這種方法中，方程在一個(gè)薄凹板上以不同的攻角對(duì)高超聲速流動(dòng)進(jìn)行求解。將不同偏心板的峰值溫度和阻力系數(shù)與垂直于流動(dòng)的平板的峰值溫度和阻力系數(shù)進(jìn)行比較。空氣被假定為熱完全氣體。將不同偏心度的凹板的總傳熱率和峰值熱通量與平板進(jìn)行了比較。
航空航天工程系在此研究應(yīng)用中使用了商用的分析工具。
然而，軟件處理這種高速流動(dòng)物理的能力是有限的。
對(duì)于高速可壓縮流，面臨求解器的高度不穩(wěn)定性的問題。
此外，與現(xiàn)有文獻(xiàn)相比，仿真數(shù)據(jù)在穩(wěn)定性、收斂性和準(zhǔn)確性方面存在一定的挑戰(zhàn)。
解決方案
為了解決列出的一些問題，團(tuán)隊(duì)開始使用 MSC Software 的商用求解器 scFLOW V14.1 來計(jì)算分析航天飛機(jī)中使用的凹腹面的可行性。
使用 scFLOW 中可用的一流發(fā)散控制方法，能夠解決圍繞發(fā)散以及求解器高度不穩(wěn)定性的問題。
展開 SimSolid 在汽車零部件開發(fā)中應(yīng)用的可行性調(diào)研及實(shí)踐
Altair 推出了多款加速設(shè)計(jì)/仿真的軟件，其中無網(wǎng)格軟件 SimSolid 與業(yè)務(wù)有一定的契合度，有必要論證其在汽車零部件結(jié)構(gòu)分析領(lǐng)域的可行性。
2.目標(biāo)
評(píng)估 Altair SimSolid 在零部件開發(fā)過程中的應(yīng)用可行性。
3.主要工作容
3.1 軟件功能簡(jiǎn)介
Altair SimSolid 是款專門為快速發(fā)展的設(shè)計(jì)流程開發(fā)的結(jié)構(gòu)分析軟件。它消除了幾何體簡(jiǎn)化和網(wǎng)格化，大大縮短了結(jié)構(gòu)的分析周期。SimSolid 基于無網(wǎng)格技術(shù)，計(jì)算引擎基于對(duì)外部逼近理論的突破性擴(kuò)展，不使用傳統(tǒng)FEA固有的逐點(diǎn)自由度，因此在計(jì)算時(shí)間和內(nèi)存占用方面提供了優(yōu)越的性能指標(biāo)。
SimSolid 主要是通過設(shè)置部件之間的間隙和穿透容差實(shí)現(xiàn)裝配體的連接，可實(shí)現(xiàn)焊點(diǎn)/焊縫的批量連接，同時(shí)新版本增加了多種虛擬連接(襯套、接頭、銷等)， 其對(duì)底盤系統(tǒng)或者工程系統(tǒng)的連接有很好的效果。
3.2 確定論證方案
本案例選取汽車底盤控制臂和后保險(xiǎn)杠作為研究對(duì)象，進(jìn)行分析精度和工作效率的可行性論證，并與廣泛應(yīng)用的有限元軟件 Abaqus 進(jìn)行了對(duì)比。
選取依據(jù)：
選用了典型的底盤件前下控制臂，該零件涉及沖壓、焊接、鍛造成型工藝，同時(shí)從實(shí)體下控制臂結(jié)構(gòu)和板殼下控制臂結(jié)構(gòu)兩方面驗(yàn)證軟件的精度。分析過程涉及到材料非線性和幾何非線性。
后保險(xiǎn)杠結(jié)構(gòu)型面復(fù)雜，使用傳統(tǒng)有限元前處理耗時(shí)較多，仿真工況涉及約束模態(tài)分析以及表面剛度分析。
3.3 控制臂仿真分折可行性論證
①案例說明：采用鍛造擺臂結(jié)構(gòu)，在擺臂球銷位置，施加不同的位移，提取相應(yīng)的支反力和結(jié)構(gòu)應(yīng)力，對(duì)比軟件的非線性分析精度。
展開 
專家：美超級(jí)高鐵可行性報(bào)告有“硬傷”
宣稱每年節(jié)省四點(diǎn)一億美元交通費(fèi)，行程縮短三小時(shí)——
專家：美超級(jí)高鐵可行性報(bào)告有“硬傷”
本報(bào)記者 俞慧友
網(wǎng)紅名詞的“超級(jí)高鐵”，很難甘于寂寞。10月17日，超級(jí)高鐵公司Hyperloop One又“更新”進(jìn)展：首次公布美國密蘇里州超級(jí)高鐵可行性研究結(jié)果，“每年可節(jié)省4.1億美元交通費(fèi)用，行程最大可縮短3小時(shí)”。
不過，這一可行性報(bào)告是否真“可行”？
可行性研究：一份帶“硬傷”的報(bào)告
有細(xì)心者發(fā)現(xiàn)，報(bào)告中遺漏了一件重要事情：建這條超級(jí)循環(huán)到底需要多少錢？
特斯拉和太空探索技術(shù)公司CEO埃隆?馬斯克曾預(yù)估從洛杉磯到舊金山路線修建超級(jí)高鐵的耗費(fèi)約60億美元，即每英里1150萬美元。
事實(shí)上，僅研究階段，超級(jí)高鐵就很“燒錢”。成都超級(jí)高鐵試驗(yàn)線相關(guān)負(fù)責(zé)人接受媒體采訪時(shí)曾坦言：“最缺資金和社會(huì)支持。一公里試驗(yàn)線約需2億元資金。”
中國科學(xué)院院士孫鈞也曾表示，涉及磁懸浮的項(xiàng)目投資額都會(huì)是不小的數(shù)字。以京滬高鐵1300公里線路為例，磁懸浮預(yù)算是4000億元，輪軌造價(jià)預(yù)算約1300億元。輪軌造價(jià)最終實(shí)際建造花費(fèi)也約在2200億元。由于造價(jià)過高，磁懸浮在實(shí)際中推廣也相對(duì)困難。超級(jí)高鐵可想而知。
超級(jí)高鐵要可行 至少需突破幾大難
此前，國防科技大學(xué)磁浮技術(shù)工程研究中心教授李杰在接受科技日?qǐng)?bào)記者采訪時(shí)表示，依據(jù)磁浮原理，磁浮列車速度可以“無極限”。1000公里時(shí)速，理論上完全可行。
中車首席專家楊穎表示認(rèn)同。他介紹說，實(shí)際研究表明，在非真空情況下，軌道交通時(shí)速極限值就約為600公里左右。而這一極限，主要受制于“風(fēng)阻”影響。“風(fēng)阻和速度的平方成正比。1000公里時(shí)速，比300公里時(shí)速的高鐵速度大了3倍多，阻力也就約翻了10倍。
展開 行業(yè)分享丨SimSolid 在汽車零部件開發(fā)中應(yīng)用的可行性調(diào)研及實(shí)踐
Altair 推出了多款加速設(shè)計(jì)/仿真的軟件，其中無網(wǎng)格軟件 SimSolid 與業(yè)務(wù)有一定的契合度，有必要論證其在汽車零部件結(jié)構(gòu)分析領(lǐng)域的可行性。
2.目標(biāo)
評(píng)估 Altair SimSolid 在零部件開發(fā)過程中的應(yīng)用可行性。
3.主要工作容
3.1 軟件功能簡(jiǎn)介
Altair SimSolid 是款專門為快速發(fā)展的設(shè)計(jì)流程開發(fā)的結(jié)構(gòu)分析軟件。它消除了幾何體簡(jiǎn)化和網(wǎng)格化，大大縮短了結(jié)構(gòu)的分析周期。SimSolid 基于無網(wǎng)格技術(shù)，計(jì)算引擎基于對(duì)外部逼近理論的突破性擴(kuò)展，不使用傳統(tǒng)FEA固有的逐點(diǎn)自由度，因此在計(jì)算時(shí)間和內(nèi)存占用方面提供了優(yōu)越的性能指標(biāo)。
SimSolid 主要是通過設(shè)置部件之間的間隙和穿透容差實(shí)現(xiàn)裝配體的連接，可實(shí)現(xiàn)焊點(diǎn)/焊縫的批量連接，同時(shí)新版本增加了多種虛擬連接(襯套、接頭、銷等)， 其對(duì)底盤系統(tǒng)或者工程系統(tǒng)的連接有很好的效果。
3.2 確定論證方案
本案例選取汽車底盤控制臂和后保險(xiǎn)杠作為研究對(duì)象，進(jìn)行分析精度和工作效率的可行性論證，并與廣泛應(yīng)用的有限元軟件 Abaqus 進(jìn)行了對(duì)比。
選取依據(jù)：
選用了典型的底盤件前下控制臂，該零件涉及沖壓、焊接、鍛造成型工藝，同時(shí)從實(shí)體下控制臂結(jié)構(gòu)和板殼下控制臂結(jié)構(gòu)兩方面驗(yàn)證軟件的精度。分析過程涉及到材料非線性和幾何非線性。
后保險(xiǎn)杠結(jié)構(gòu)型面復(fù)雜，使用傳統(tǒng)有限元前處理耗時(shí)較多，仿真工況涉及約束模態(tài)分析以及表面剛度分析。
3.3 控制臂仿真分折可行性論證
①案例說明：采用鍛造擺臂結(jié)構(gòu)，在擺臂球銷位置，施加不同的位移，提取相應(yīng)的支反力和結(jié)構(gòu)應(yīng)力，對(duì)比軟件的非線性分析精度。
展開 北鯤云超算平臺(tái)如何提高高性能計(jì)算在云環(huán)境下的可行性？
在AWS、阿里云、騰訊云等這些大型的云服務(wù)供應(yīng)商已經(jīng)利用更為強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)與處理器方案向高性能計(jì)算作出了試探性延伸的同時(shí)，諸如北鯤云、Rescale等公司也開始通過將軟件與高性能計(jì)算獨(dú)立軟件開發(fā)商相對(duì)接的方式，進(jìn)而幫助高性能計(jì)算用戶更加地輕松使用高性能計(jì)算軟件。
與傳統(tǒng)的高性能計(jì)算集群（如，超算中心）相比，租賃云廠商資源確實(shí)會(huì)提高使用成本。但在相同配置下，用戶在物理數(shù)據(jù)中心內(nèi)運(yùn)維一臺(tái)典型的100節(jié)點(diǎn)集群，每月需要承擔(dān)近7萬美元固定成本，（包括人力成本）這僅僅是集群運(yùn)維方面的支出。所需支付的成本并不比使用云廠商資源的低，這里并沒有添加任何高端處理器或者加速方案。
那么有沒有一種既能夠減少不必要的開支又能夠滿足企業(yè)根據(jù)不同硬件規(guī)格單獨(dú)進(jìn)行計(jì)算的方案呢？因此，云計(jì)算的優(yōu)勢(shì)在這種高成本支出及計(jì)算資源利用率不高的場(chǎng)景下，愈發(fā)凸顯。在云環(huán)境下，我們可以隨時(shí)開啟并關(guān)閉自己租賃的設(shè)備。而不使用時(shí)，它們完全不會(huì)帶來任何成本——這就是Rescale、北鯤云這樣的公司正在做的事情。
北鯤云平臺(tái)還在減少企業(yè)用戶在高性能計(jì)算集群的運(yùn)維成本，提高企業(yè)計(jì)算資源的利用率的同時(shí)，還能夠未企業(yè)用戶提供行業(yè)解決方案，對(duì)于已自建集群的企業(yè)，北鯤云能夠提供幫助企業(yè)優(yōu)化資源利用率的方案，如果企業(yè)的自建集群算力不足，北鯤云將會(huì)提供能夠自動(dòng)溢出到云上的解決方案，而對(duì)于沒有集群的企業(yè)，北鯤云提供可以讓企業(yè)直接上云的解決方案。
對(duì)于企業(yè)用戶來說，最理想的方式是能夠?qū)⑵髽I(yè)內(nèi)部資源與基于云的容量加以結(jié)合，幫助企業(yè)輕松應(yīng)對(duì)峰值需求的同時(shí)利用現(xiàn)有硬件投資平衡實(shí)際運(yùn)營成本，一些企業(yè)。出于數(shù)據(jù)安等情況考慮，并不會(huì)將全部的關(guān)鍵性高性能計(jì)算的工作負(fù)載都投入到云環(huán)境下，但不可否認(rèn)的是利用云服務(wù)所提供的各類硬件與軟件工具來擴(kuò)展企業(yè)現(xiàn)有容量的確是個(gè)不錯(cuò)的選擇。
展開 驗(yàn)證纖維增強(qiáng)材料3D打印技術(shù)制造輕量化零件的可行性
在第二階段，KTM 科技對(duì)制動(dòng)桿數(shù)字設(shè)計(jì)模型的性能進(jìn)行仿真模擬，然后選擇合適的制造技術(shù)和材料。在第三階段中，KTM 科技的團(tuán)隊(duì)通過合作伙伴制造零件的原型，并根據(jù)原型進(jìn)行設(shè)計(jì)迭代。
在第四階段，團(tuán)隊(duì)需要根據(jù)幾種不同3D打印技術(shù)和材料制造的制動(dòng)桿原型，考慮隨后的材料復(fù)合雜交以及不同打印材料的可打印性。KTM 使用的材料包括PA 復(fù)合材料。
KTM 表示，通過纖維增強(qiáng)復(fù)合材料開發(fā)的3D打印制動(dòng)桿滿足了初始要求, 3D打印制動(dòng)桿輕量化系數(shù)提高了40%，滿足ISO 8710要求。KTM 通過輕量化3D打印制動(dòng)桿的研究，對(duì)復(fù)合材料3D打印工藝進(jìn)行了進(jìn)一步驗(yàn)證，證明纖維增強(qiáng)3D打印零部件可以像金屬部件一樣堅(jiān)固耐用，并且成本和重量更低。
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