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登錄虛擬原型技術的案例
行業分享丨虛擬原型技術如何革新重型裝備設計?
本文作者:P?r-Ola Jansell
Altair 副總裁兼重型機械、卡車與軌道交通全球技術負責人
重型裝備行業長期以來主要依賴物理原型設計。在許多情況下,物理原型是法規要求的必要環節。畢竟,這些大型重型設備承受著巨大壓力和磨損,必須確保操作人員和周圍人員的安全。
1虛擬原型技術的崛起
隨著仿真技術(特別是有限元分析/FEA)在20世紀90年代的出現和發展,行業迎來了新的設計和測試范式,虛擬原型技術開始發揮更大作用。如今,該行業正在經歷又一次范式轉變:虛擬原型正從輔助驗證工具發展成為設計、測試和認證過程中的核心能力與驅動因素。了解虛擬原型技術的發展歷程,有助于我們認識它如何革新重型裝備設計,并預見其未來發展方向。
2工具生態的擴展
在20世紀90年代初虛擬原型工具問世前,重型裝備設計相對保守。許多設計多年來甚至幾十年都未發生重大變化。由于所有設計都必須進行物理測試,開發過程緩慢、繁瑣且成本高昂,這抑制了創新嘗試。
雖然行業普遍希望以更低成本制造更好的設備,但傳統方法往往只能通過增加高應力區域的材料用量來提升強度和耐用性。FEA技術改變了這一局面。90年代,一些先驅企業推出了比以往更堅固耐用、同時更輕便靈活的機械設備。
數字化工具使制造商能夠通過重新評估整個設計流程來解決問題,而不僅僅是增加材料。那些原本僅將FEA用于驗證和測試的企業意識到,必須將其應用于包括優化和認證在內的全生命周期??焖儆行Р捎眯?em>技術的企業將獲得顯著商業優勢。
進入21世紀后,企業對虛擬原型工具的運用更加成熟,并將數據分析和散料模擬等新功能納入技術體系。開發速度加快、成本降低,創新水平顯著提升。
展開 行業分享丨虛擬原型技術:顛覆傳統,引領礦業裝備設計新紀元
本文作者:Altair 重型機械全球技術副總裁
P?r-Ola Jansell
礦業裝備設計正經歷一場由虛擬原型技術引領的范式轉移。Altair重型機械全球技術副總裁P?r-Ola Jansell指出,通過融合仿真、AI與數據分析的虛擬原型技術,礦業企業正在實現:
研發效率的指數級躍升
將原型測試周期從傳統數月縮短至數天
通過數字孿生實現90%設計缺陷的早期識別
動態載荷仿真精度達到物理測試的98%匹配度
Altair EDEM 離散元仿真技術研討會
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價值重構:更智能的設計范式
虛擬原型技術的核心優勢在于:
多物理場協同仿真
結合FEA有限元分析與DEM離散元法
數字孿生實現全生命周期預測
AI驅動設計革命
幾何深度學習使仿真速度提升1000倍
智能優化算法自動生成創新方案
全流程價值閉環
從給料機卸料到破碎機工況模擬
覆蓋振動篩、磨機頭等關鍵部件驗證
已落地的行業變革
某礦山設備商通過AI仿真將轉接溜槽設計周期從6周壓縮至3天
圓錐破碎機物料破碎分析精度達到物理測試的98%
帶式給料機散料卸料仿真誤差小于5%
未來已來:AI與數字孿生的新邊疆
知識圖譜驅動的AI代理將重塑供應鏈決策
多學科系統仿真打破數據孤島
實時性能優化降低30%運維成本
"這不僅是技術升級,"Jansell強調,"更是設計思維的徹底重構。
展開 分析報告 I 在重型裝備工程中采用虛擬原型和整體建模
下載 Tech-Clarity 近期編撰的分析報告,探索
如何通
過虛擬原型和整體建模提高性能工程成熟度改進效率并降低成本
。
點擊鏈接 獲取報告
http://t8iw4ulf0hpixn8k.mikecrm.com/Mb9aR16
通過成熟度模型框架賦能持續改進
企業可以
通過成熟度模型框架賦能持續改進完善
以下四個方面,從而
提高性能工程設計成熟度
:
創建整體設備模型
利用仿真預測性能
利用測試改進預測
利用現場數據改進預測
借助西門子全面數字孿生來達成項目目標
如今更加儀表化且互聯的產品可以為設備制造商提供全新的機會,利用來自物聯網、控制系統和其他數據源的大量現實世界的操作數據來確定性能改進。
改進性能工程設計的首要步驟是確保數字化的產品演示,或者數字孿生,能充分反映最終產品。
重型裝備企業可以借助西門子全面數字孿生來達成項目標并降低成本。
重型裝備工程持續驗證的優勢
為了實現項目目標并優化性能,重型裝備工程必須能夠通過測試和現場數據預測來
增加虛擬驗證和改進。
探索
本分析報告中所概括的改進措施,提高性能工程設計的成熟度,進而采用更先進的流程和技術,大幅改進未來的設備和流程。
展開 高速永磁同步電機快速原型開發技術
10秒的加速時間進入弱磁升速的現象
在額定轉速(20000rpm)下突加額定負載
(來源:商飛信息科技(上海)有限公司,版權歸原作者)

貝爾V-280原型機加快首飛前技術準備
2017年7月,DLR再次宣布,他們和空客直升機公司聯合開發的使用META技術的全尺寸5槳葉旋翼在風洞試驗中表現良好。試驗表明,META技術能夠使近地飛行時的旋翼噪聲降低最多3分貝或大約30%;而在高速飛行狀態(270千米/時)下,旋翼需用功率降低大約5%。使用自適應控制時,旋翼引起的振動水平降低超過80%。
DLR稱,使用5槳葉旋翼的挑戰在于,兩個自動傾斜器連接的槳葉數量不一致,這使得整個系統的動態控制更為復雜,難度比4槳葉或6槳葉旋翼系統更高。而這次試驗的成功則進一步證明了META技術的普適性。
結語
目前,多家制造商、研究機構和高校都在開發各自的技術方案,一些技術已具備工程化應用的基礎。此外,將主動控制旋翼技術擴展用于旋翼系統飛行控制的研究也在進行,研究者希望能夠通過用后緣襟翼的主動控制來實現槳葉變距,以淘汰復雜、笨重的自動傾斜器。目前來看,主動控制旋翼已在試驗中驗證了其有效性,不僅能夠顯著降低旋翼的振動和噪聲水平,還能夠提高旋翼系統的氣動效率,成為目前直升機旋翼技術發展的一個重點方向。
*本文轉自網絡,旨在分享,如有侵權,請聯系刪除*
展開 案例分享 | 靈活的增材制造工藝:仿真技術如何支持3D原型設計
Simufact攜其技術合作伙伴toolcraft通過一個最佳實踐案例展示了增材制造在生產原型時是如何幫助客戶節省時間和成本的。
1
方案
在增材制造技術的協助下塑造結構多樣性的產品,此技術可有效幫助客戶節省時間和金錢;通過仿真技術掌握一次就打印成功的方法。
夏普首次對外展示采用全新的QDEL技術的原型電視,未來或將取代OLED顯示器
據Digital Trends表示,他們在看到這項技術之后層主動詢問了一些信息。不過夏普對該技術和相應電視產品的設計細節、發布日期和定價沒有透露任何細節,甚至拒絕透露其大規模生產這一類顯示器的計劃。
夏普在其報告中表示,QDEL代表的是量子點電致發光,盡管這項技術使用了和Mini LED和QLED顯示器技術一樣的量子點材料,但還是有一些不同。
主要區別之一就是光源。通常,量子點需要吸收來自LED或OLED像素等光源的光,然后將其轉換為不同的顏色其他光,這也被稱作光致發光。但是就QDEL技術而言,它在工作時,直接從提供給電視的電力中獲取能量,并將其轉化為顏色,這被稱為電致發光。因此,QDEL不需要單獨的光源,這將使顯示器更薄,制造成本更低。
如前述,QDEL顯示器不需要LED背光或OLED光源來產生顏色和亮度,在該方案中,量子點本身做了所有的事情。這是因為QDEL技術中的量子點是不同的,它們在尺寸上非常得小,可以被制作成紅、藍、綠三種顏色的子像素。據夏普表示,QDEL通過取消背光的使用,能夠為用戶呈現更純凈的圖像。
另外,夏普還表示,目前還沒有關于何時開始大規模生產QDEL顯示器的具體計劃。據報道,他們在消費電子展上展示的QDEL原型顯示器尺寸較小,只有12英寸,不過他們也表示,公司目前已經使用同樣的技術制造了一款30英寸的QDEL顯示器。
夏普還表示,因為QDEL可以使用與傳統LCD顯示器相同的制造方法,所以該技術可以在絕大多數現有得面板工廠大規模生產,無需額外的資金投資。這一點很重要,它能夠確保在技術可用時,價格仍然可以承受。
實際上,QDEL顯示器的性能到底有多好還有待觀察,但理論上它應該能夠實現與OLED顯示器類似的質量顏色、對比度和黑色水平,且不會有OLED顯示器的很多瓶頸。
展開 基于虛擬樣機的仿真系統校核、驗證與確認研究 附ADAMS 2016虛擬樣機技術從入門到精通下載
目前分布交互式仿真系統的VV&A研究起步較早,相應的標準和研究成果比較多,對虛擬樣機仿真的VV&A工作還未全面展開,下一步應對虛擬樣機仿真系統VV&A進行深入的研究。
下載地址:ADAMS 2016虛擬樣機技術從入門到精通
技術分享:基于虛擬現實技術的 LNG 船舶仿真系統
關鍵詞:三維船體;液化天燃氣船;海浪建模;仿真訓練
1總體設計
LNG船舶仿真系統是一個人機交互平臺,利用最新的虛擬現實理論,通過剛體、流體建模及航行環境模擬等基于物理的復雜場景動態演化技術實現高沉浸感、高可信度的虛擬仿真系統。仿真系統的總體架構見圖1。
2關鍵技術
2.1?互聯網與信息技術
2.1船舶運動數學模型
考慮到船舶自身的運動問題和海面與船舶的相對運動問題[6],采用固定坐標系和運動坐標系相結合,船舶運動的描述更符合實際航行情況。如圖2所示,為了簡化方程,將運動坐標系固定在船體上,該坐標系隨船體做多個方向的軸向運動。
展開 計算機仿真分析預測,將人造骨骼植入患者體內,經過數十年的磨損、沖擊后,到底會不會老化損壞
現在,許多其他行業正在利用虛擬原型技術,革新傳統的產品設計,因為,大家看到了仿真技術,能夠精確預測產品性能、探索提升品質、以及加速技術創新的可能性。
隨著我國經濟持續高速發展,人口老齡化和平均壽命的延長,人們越來越重視身體健康,醫療行業是一個消費不斷升級的領域。更新的治療手段或康復技術層出不窮,比如人造骨骼、精準靶向藥物、無傷檢測等,仿真技術能夠幫助醫生和工程師,在更短的時間內以合理的成本為每位患者提供最佳解決方案。
《虛擬制造技術》
【目錄】
上篇 基礎篇
第1章 緒論
1.1 虛擬制造產生的時代背景
1.2 虛擬制造的概念
1.3 虛擬制造的相關技術及研究現狀
1.4 虛擬制造技術與其他先進制造技術的關系
1.5 虛擬制造研究與發展趨勢展望
第2章 虛擬現實技術
2.1 概述
2.2 虛擬現實工具
2.3 虛擬現實建模技術
2.4 虛擬現實系統開發軟件
第3章 虛擬制造系統的體系結構與建模方法
3.1 虛擬制造系統的目標需求
3.2 虛擬制造系統模式
3.3 虛擬制造系統的體系結構
3.4 虛擬制造系統的建模方法
3.5 產品模型建模方法
3.6 設備資源模型
3.7 過程模型建模技術
第4章 產品數據交換與建模語言
4.1 概述
4.2 STEP產品模型數據交換標準
4.3 可擴展標記語言XML
4.4 虛擬現實建模語言VRML
4.5 Java語言與c()RBA標準
4.6 XML與關系數據庫的多層次雙向數據集成技術
4.7 產品數據交換技術在虛擬制造中的應用
下篇 應用篇
第5章 虛擬樣機與虛擬產品開發
5.1 虛擬樣機概述
5.2 數字樣機的關鍵技術
5.3 虛擬產品開發
5.4 基于網絡的產品協同設計技術
5.5 網絡環境下產品信息可視化集成共享技術
第6章 虛擬裝配
6.1 虛擬裝配建模
6.2 裝配序列規劃
6.3 裝配路徑規劃
6.4 裝配序列的評價
6.5 虛擬裝配系統簡介
第7章 基于Agent的虛擬柔性制造系統及實現
7.1 基于多Agent的虛擬柔性制造系統
7.2 VFMS的多Agent系統實現方法
7.3 系統行為及其表達方法
7.4 Agent行為推理的Petri網模型
7.5 系統實現與運行
第8章 NC加工過程仿真
展開 
《虛擬試驗技術》
【基本信息】 ISBN:7505396277 241 尺寸:16 印張:15.75 字數:398400 印次:1 印刷時間:2004-3-1 用紙:膠版紙 版次:1版1次
【編輯推薦】
對汽車產品虛擬開發的基礎理論和應用技術的研究,是國內工程技術界普遍關注的一個熱點。虛擬技術應用于機械產品的開發研究中,是CAD/CAM/CAE技術發展的必然結果。本書對汽車產品的虛擬現實和試驗這一新技術,從三維實體建模工具,零件可視化建模,虛擬加工,產品裝配模擬,虛擬實驗室建模,虛擬現實編程,虛擬儀器測試等幾個方面進行論述。力圖對虛擬設計和試驗的基礎理論,應用工具和最新發展方向做一系統地介紹。
【內容提要】
虛擬試驗就是在虛擬現實環境中,利用數字化模型代替實物原型,進行產品性能的試驗分析。本書講述了汽車虛擬試驗的基礎知識、虛擬試驗系統的構建方法及實用算法。全書共分8章,包括虛擬試驗的概念、虛擬現實技術及典型硬件裝置、虛擬現實圖形繪制技術、虛擬儀器設計技術、車輛操縱穩定性虛擬試驗、車輛平順性虛擬試驗、車輛動力性和經濟性的虛擬試驗、汽車碰撞與計算機模擬等。本書強調理論基礎與工程運用的結合,就汽車虛擬試驗技術來講,有許多是具有創造性的。本書可作為高等學校機械工程、車輛工程、交通運輸以及自動控制、計算機仿真等專業高年級學生及研究生教學參考書,也可供從事虛擬設計、虛擬試驗技術應用和計算機輔助設計的工程技術人員作為技術參考。
展開 adams虛擬樣機技術
這是鄭老師的<adams虛擬樣機技術>的一部分,那位朋友有比較全的幫忙傳一份,謝謝!
hualong31@sohu.com
協同仿真與虛擬樣機技術
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展開 虛擬樣機技術的入門與提高
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