自行車的案例
太平洋自行車，自行車王國的驕傲 | 客戶案例
太平洋自行車于2000年起就都是透過2D軟件與3D繪圖軟件進行設計工作，當年軟件的操作手法并沒有那么直覺，并且受制于產業與生產工法許多曲面繪制出來卻無法大量制造，除非要考慮如航天和汽車業所使用高階曲面繪圖產品，而軟件價格與人才培育上并非是中小企業所能承擔，產業特性更有別于航天業或汽車業，需于產品外觀上要涵蓋功能性、結構安全性與外觀可看性，著實增加了不少設計與制造上困難度。
在自行車產業中更必須著重于上下游產品的鏈接性，因此許多廠商也透過元文件案開始交流，元文件案存在著許多不確定性，例如檔案破面…等，也讓設計者必須花費大量時間進行圖面修復，甚至直接購入與上下游產商相同的繪圖軟件來增加效率，徒增了不少公司成本。
太平洋自行車突破以往A級面的建構邏輯，逆向思考利用SOLIDWORKS曲面設計工具的簡易操作，利用修剪方式，將曲面修剪成產品所需要的曲面成果，設計人員也能輕易上手。也因為SOLIDWORKS的普遍性，上下游廠商逐步可以使用SOLIDWORKS檔案直接進行溝通，更可以利用SOLIDWORKS MBD將數據轉換為PDF格式與客戶端進行討論。
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展開 2026深圳國際自行車展覽會暨跨境電商外貿選品會
（組委會）陸亮（組委會）138（組委會）1821（組委會）9172（組委會）
展示范圍：
自行車：高端品牌、豪華自行車、復古自行車、越野自行車、郊游自行車、旅行用自行車、自行車旅行配件、自行車旅行交通系統、自行車旅行、自行車拖斗單速車及固定齒輪自行車、山地自行車、折疊自行車、城市公路自行車、兒童自行車、女士自行車、全地形自行車、越野自行車、泥地自行車、自行車設計/改裝、概念自行車、智能自行車；
騎行裝備：騎行服、騎行手套及護具、頭巾、騎行鞋、騎行眼鏡、頭盔、GPS導航、碼表、水壺/水壺架、旅行包、打氣筒、運動攝像機、便攜工具、旅行包、太陽能背包、登山包、腰包、急救包；
騎行附件類：頭盔、防潮墊、地席水壺、通訊/GPS導航、碼表、野營手電筒、護具、戶外水壺、望遠鏡、、戶外移動電源、戶外醫療急救設備等;
展開 中國修高鐵，德國卻在偷偷建自行車高速公路。。
德國計劃建造自行車高速公路并不是出于商業目的噱頭，早在上世紀90年代中期，德國就開始計劃建設自行車高速車道。
自行車專用道
這些年來這項計劃慢慢成為現實，目前在全德國3.8萬公里的聯邦公路中，有近一半的道路都修建了“自行車專用道”。
而且德國目前已逐漸成為歐洲最大的自行車消費國，自行車數量達到7000多萬輛，是轎車的約1.6倍。
和汽車出行一樣，自行車出行的交通法規也逐漸完善，如自行車要按規定裝有前后燈，禁止酒后騎車和騎車時打電話，8歲以下兒童需在人行道上行駛，哪些道路可以騎車等。
歐洲其他國家
1600萬人的荷蘭卻擁有約1800萬輛自行車，擁有龐大的騎車人群。從幼兒園開始，自行車安全行為和騎車禮貌行為（如轉彎時應先伸手示意）就被列為教育內容。
丹麥哥本哈根的自行車道長度約400公里，相當于8條北京三環的長度；
倫敦也在計劃修建12條高速公路自行車道。
一種封閉式自行車高速路的想象圖：道內可防止下雨等自然變化，未來還可能有氣流動力助推，可替代汽車高速路連接城市。
在經歷了西方二次工業革命大力發展汽車的瘋狂演變后，以汽車為中心的公路交通正在出現由“四輪”到“兩輪”的回歸。
展開 自行車騎行為何不倒？這個問題困惑科學家兩百年了
可能性之二：離心力效應
當自行車往一側傾斜時，騎車人就會將前輪轉向同一側，由于前輪轉了一個角度，自行車就會沿著傾斜側的圓周行進，這時離心力向圓周外，就會將自行車扶正。
1948 年，美國力學家鐵木辛科和楊在他們所著的《高等動力學》一書中，對自行車穩定性問題作出了離心力效應的解釋。他們認為，當自行車往一側傾斜時，騎車人就會將前輪轉向同一側，由于前輪轉了一個角度，自行車就會沿著傾斜側的圓周行進，這時離心力向圓周外，就會將自行車扶正。
余永亮表示，普通自行車具有自穩定的特性，通常講，穩定性與速度快慢是有關系的。通常速度越大，慣性也越大，穩定性也越好，所以在速度較高的時候，騎車熟練的人可以不用雙手控制車把。
可能性之三：腳輪效應
1970 年 4 月，英國化學家、科普作家大衛?瓊斯在《今日物理》上發文質疑陀螺效應，他給自行車增加了一個與前輪并列反向旋轉的副車輪，以消除陀螺力矩。實驗結果證實，改裝車的行駛穩定性與一般自行車無異，從而否定了陀螺效應觀點。腳輪效應能使前輪的支承力產生對前叉轉軸的力矩，推動前叉朝傾斜方向轉動，使離心力效應的穩定作用自動實現。
瓊斯計算了前叉點與自行車的傾斜角和前輪偏轉角的關系，他稱之為“駕駛幾何”。國內相關專家指出：“當行駛的自行車有一個傾斜角時，自行車的前輪由于有‘前輪尾跡’的緣故，會自動向傾斜的一側產生一個偏轉角，由于有這個偏轉角，自行車靠轉彎的離心力便會扶正。因此即使沒有人駕駛，在一定的速度之下，直行的自行車，運動也是穩定的?！?可能性之四：多重效應綜合作用
陀螺效應、腳輪效應和自行車前部重心位置這 3 點，雖然不會各自對平衡力起決定性作用，但可能三者有一股微妙的交互關聯，影響自行車的平衡力。
展開 
solidThinking 在自行車車架設計中的應用
目前，傳統的自行車只是個人代步工具，只能乘坐一人，如果后座載人又會增加騎車人的負擔，有一定的安全隱患。于是雙人自行車應運而生，然而目前雙人自行車雖然原則上可以單人騎行，但是對于單人由于車長增加，太過笨重，限制了其大范圍推廣。于是，開發一 種新型自行車就成為大勢所趨。
自行車因其私密性往往不會出現與陌生人共用一輛的情況，如果在保持單人自行車原長度不變的情況下，將駕駛人座椅和乘客座椅連成一體，同時后軸增加乘客踏板，那么既能減輕駕駛人的負擔又增加了騎行的樂趣。根據這個思路，利用 Inspire 提供的拓撲優化技術在 有限的車長空間內找到最符合力學結構的管梁，在不增加傳統自行車的重量的基礎上，使其高效發揮代步作用。
3 應用 Inspire 的優化設計
3.1 幾何模型
參照目前自行車的尺寸，確定該新型自行車的車輪、車把、車座以及腳踏板的位置，在 CAD 軟件中建立這些部分的幾何模型。這些部分是自行車的必備零件，可供優化的空間不大，故將其作為非設計空間參與計算，如圖 3-1 所示。
圖 3-1 非設計空間幾何模型
由于雙鏈條動力部分結構復雜，且與造型設計無關，故本文不再贅述，也不顯示在幾何模型中。根據傳統自行車車架可能分布的位置，兩輪中間建立設計空間作為拓撲優化求解的空間位置，如圖 3-2 所示。
展開 清華大學生發明“不倒翁”自行車，不用騎自己就能跑，獲國家大獎
隨著科技的不斷進步，共享單車逐漸普及,自行車又火爆起來了，現在不騎個自行車那就真的是out了。發揮大家的腦洞，如果我們將無人駕技術運用在自行車上，那么自行車會不會更加安全更加智慧呢？
還記得曾經google的團隊就在網上發布了，他們研究的一款自動駕駛的自行車，視頻顯示他們發明的自行車，可以無人自動前行而且推也推不倒。
車輛前面裝置了一個攝像感應器，不僅能夠感應到紅綠燈，而且在遇到障礙物的時候也可以自動的停止下來，而且通過和你的手機APP連接，你甚至可以叫它過來接你回家，簡直酷炫的不得了。
然而這款無人駕駛自行車并不是真被研發出來的，只是google在愚人節時讓大家娛樂一下而已。不過來自中國清華大學的一位學霸小伙兒，卻真真實實的發明了一款無人駕駛不倒翁自行車。利用著這項發明，清華大學的研究團隊在第三屆全國虛擬儀器大賽中榮獲了大賽的最高獎項特等獎。
不用腳蹬不用手扶自己就能跑。這款自行車從外觀上看，跟普通自行車毫無區別，就是安裝了很多高科技以及后座有個大盒子。盒子里面放著各種控制設備，但它卻與控制器為核心通過模塊化裝備和傳感器等硬件模塊相連接。
配合編程模塊在利用轉向平衡器為無人駕駛提供了保障，同時為了能避開紅綠燈以及障礙物，自行車還被加入了環境識別自主導航以及路徑規劃等功能。不僅如此，它還可以繞八字路面繞圈和草地越野等復雜的活動。
這輛車不僅可以花式前進，而且在通過障礙物以及草地時，還能夠很好的保持平衡前進并沒有摔倒。這套裝備不算強大但是能夠實現無人駕駛已經非常厲害了。不過這要是在晚上，看到無人駕駛的自行車會不會嚇到爬到樹上啊。
不過隨著我國科技的飛速發展，想必很快就可以和我們見面了。小伙伴們看到這輛自行車有沒有心動呢？是不是也想擁有這輛炫酷的自行車呢？
展開 全球首款商業化的氫能源電動自行車法國上路
正是下邊這款氫能源電動自行車。
據外媒消息，近日位于法國下諾曼底大區的圣洛市政府宣布，第一批氫能源電動自行車在當地投入使用。
這款自行車由法國普拉格馬工業公司設計生產，這也是世界上首款商業化的氫能源電動自行車。
這款自行車重25公斤，跟普通電動車的重量相差無幾。
但普通電動車充電需要3個小時，而氫能源電動自行車充電只需2分鐘，可充電量是前者的兩倍。
普拉格馬工業公司稱，氫能源電動自行車使用的燃料不會對環境造成污染，可持續騎行100公里。
普拉格馬公司銷售總監表示，目前已在法國售出100輛，2018年計劃面向法國和全世界售出幾百輛自行車，目前他們已接到很多來自德國和丹麥的海外訂單。
此類電動車需要到專門的充電站充電，實際上可以通過大型充電機箱，可把當地的水加工成氫能。
充電站也于近日在圣洛市建成，并投入使用。
外媒報道稱，充電站主要靠太陽能與風能運作，盡可能減少碳排放。
這輛氫能源電動自行車的定價為7500歐元，(約合人民幣5.83萬元)計劃2020年出售單價可降至3500歐元。
據悉，圣洛市當地一家醫院的員工和一家企業的800名工作人員，將最先騎上這種新型自行車。
2018年4月起，游客也將有機會體驗這種自行車。
展開 Tekla用于廈門云頂路自行車快速道示范段項目
自行車快速道建設在我國尚處于探索階段，國內既無專用的設計規范，也無統一的設計標準。云頂路自行車快速道作為國內首條空中自行車快速道，其專用高架橋長度在國際上也屬罕見。該工程不僅創造性地提出了在既有高架橋下建設自行車專用道橋梁的設計思路，而且通過擬定快速道示范段的設計標準，解決了橋梁布置、節點設計和安全舒適性等關鍵性問題，為今后自行車快速道的推廣建設提供了值得借鑒的技術資料。
利用OptiStruct打造超輕型的高性能公路自行車
行業：高性能自行車
挑戰：開發一款高性能的超輕型復合材料自行車車架
Altair 解決方案：通過優化碳纖維疊層來減少重 量和進行仿真研究，進而準確評 估性能。
優點：重量從829g降低到710g 達到所有安全和性能指標
背景介紹
自行車行業的競爭日趨激烈，想從眾多競爭對手中脫穎而出，并非易事。面對歐洲日趨高漲的騎行熱情，自行車行業不斷推出具備多種功能且能夠應對不同地形 的產品來滿足市場需求。制造商們正嘗試使用在航空航天領域較為常用的新技術和新材料來制造更快、更輕、更舒適的自行車。
2011年，AdamWais及其好友AndersAnnerstedt（二人現居瑞典）認為當時的自行車行業發展正日漸停滯，缺乏令人真正振奮的產品。在對市場形勢關注若干 年后，這對搭檔注意到自行車當前市場與廣泛的超高性能自行車之間尚有差距。根 據騎車人需求量身定制的超高性能自行車具有無限發展潛力。兩位自行車運動熱衷 者從其他行業領域里獲得了許多獨樹一幟的設計和經營理念，在此基礎上，成立RoloBikes公司，致力于打造性能一流的自行車產品。
挑戰
在開發新型碳纖維自行車的過程中，Rolo設計團隊計劃打造一款既具備世界一流的強度和剛度又能實現重量最小化的車架。為此，他們需要利用高效的流程來設 計車架，并在虛擬環境里參照行業的安全和性能標準對車架進行測試。
碳纖維材料由數層碳纖維鋪層構成，將這些碳纖維鋪層層層疊加即可形成所需結構。如何確定車架特定部位所需的碳纖維鋪層層數以及其中纖維的排列方向成為Rolo團隊設計工作中的一大難題。為達到剛度最大化和重量最小化的設計目標，Rolo團隊想要對結構進行優化，并為碳纖維找到一種不使用任何多余材料的理想布局。
展開 設計仿真 | MSC Apex與MSC Nastran聯合仿真顛覆競技運動自行車性能設計
項目背景
Kú Cycle是一家總部位于荷蘭的公司，提供自行車設計和性能解決方案，使騎手和車身能夠完美契合。他們認為，騎手的定位應該獨立于自行車，因此將自行車裝配服務從購買后服務重新定位為購買前服務。引入了一種新的生產流程（按訂單生產）和一種完全不同的銷售模式，其目標是：交付運動員成績。
Kú Cycle在開發一款受F1啟發的鐵人三項自行車時使用了MSC Apex，其中車輛的前部對氣流至關重要。當驗證概念時，MSC Apex為他們提供了所需的信心，以致力于關鍵結構部件的原型設計和制造所需的昂貴工具。
挑 戰
現代鐵人三項是一項嚴重依賴自行車和騎手的高效空氣動力學性能的運動。F1賽車的設計使其能夠操縱氣流，沿著對車手有利的路徑行駛。Kú Cycle的目標是制造一輛能引導自行車和騎手周圍氣流的自行車。
展開 鈦合金3D打印自行車把，在東京奧運會比賽中出現故障？
這不，奧運會中自行車比賽中，車把出現了質量問題，而它有可能就是鈦合金3D打印的。
△麥迪遜車把在比賽中發揮作用（圖片來源：Dianne Manson）
南極熊獲悉，在2021年8月2日的自行車比賽中，澳大利亞自行車手Alex Porter的車把在男子資格賽比賽過程中折斷。值得慶幸的是，除了些許擦傷之外，騎手沒有重傷。根據賽會規則，車隊可以重新開始，因此澳大利亞隊進行了第二次嘗試，并獲得了第5名，獲得了爭奪銅牌的機會。
△車把部件故障（圖片來源：Getty Images）
選手使用的的“麥迪遜車把（Madison handlebars）”由澳大利亞自行車公司Bastion生產。這家公司由前汽車行業工程師于2015年成立，生產定制自行車和組件，并聲稱是世界上唯一一家內部擁有鈦3D打印能力的自行車公司。目前，他們正在使用雷尼紹打印機制造鈦部件。
△3D打印曲柄（圖片來源：Bastion）
然而，值得注意的是，自行車本身不是由Bastion設計的，而是由加拿大公司Argon 18設計。Bastion只設計3D打印鈦合金車把，并直接插入Argon 18 Electron Pro自行車進行使用。此外，Bastion還為Olympic Electron Pro自行車的把立和牙盤進行增材制造設計，但尚未證實這些3D打印部件也用在了事故當天的自行車上。南極熊將跟蹤報道，請持續關注。
△BaseBar
據悉，事故組件似乎與Bastion市售的“Base Bar”設計相似。
展開 
Arevo將制造全球首款3D打印碳纖維一體式自行車車架
硅谷公司已與精品自行車制造商Franco Bicles達成合作，為Ebikes Franco的新產品線提供世界上第一款由3D打印、連續碳纖維的一體式車架。Franco將以Emery品牌進行銷售。4月11日至14日期間，該公司將在加利福尼亞州蒙特利舉行的海獺經典自行車活動上展示這款Emery ONE eBike。
據報道，Arevo DNA在添加劑制造(AM)領域是獨一無二的，因為它的專利軟件算法增加了設計的創造性，可制造真正3D結構的自由運動機器人，并對各項異性復合材料進行優化。
此外，在Arevo技術支持下制造的單體自行車車架結構正在為高性能自行車樹立新的標桿。Arevo框架是一體式的部件，而不是由很多部件組合在一起的復合框架。Arevo的智能化連續碳纖維鋪設，實現了結構上前所未有的完整性和穩定性。鳳凰環氧樹脂127https://www.hongyantu.com/goodlist/sz/48285.html
Arevo DNA AM工藝將自行車車架的設計和最終制造時間從18個月縮短到僅僅幾天，這大大降低了產品的開發成本。
這些框架現在已經在Arevo的新多功能設備中進行投產。Emery One這一成就，實現了自行車制造商的幾項突破，并對其他行業也產生了一定影響。這些突破包括：新材料比原來的熱固性材料更堅固、耐用并且實現了可回收性;用完全自動化的生產模式替換了費力的手工工藝;實現了本地化制造和服務的承諾，使自行車品牌有了更大的獨立性;為自行車制造商提供了更高的設計自由度，給按需定制自行車創造了可能性。
Emery Bikes聯合創始人Hector Rodriguez表示：“我們選擇Arevo技術是因為它的迭代和靈活的設計展現了復合材料制造的新時代，我們希望能成為第一家推動并領導這場自行車革命的公司。
展開 MSC Apex與MSC Nastran聯合仿真顛覆競技運動自行車性能設計
項目背景
Kú Cycle是一家總部位于荷蘭的公司，提供自行車設計和性能解決方案，使騎手和車身能夠完美契合。他們認為，騎手的定位應該獨立于自行車，因此將自行車裝配服務從購買后服務重新定位為購買前服務。引入了一種新的生產流程（按訂單生產）和一種完全不同的銷售模式，其目標是：交付運動員成績。
Kú Cycle在開發一款受F1啟發的鐵人三項自行車時使用了MSC Apex，其中車輛的前部對氣流至關重要。當驗證概念時，MSC Apex為他們提供了所需的信心，以致力于關鍵結構部件的原型設計和制造所需的昂貴工具。
項目挑戰
現代鐵人三項是一項嚴重依賴自行車和騎手的高效空氣動力學性能的運動。F1賽車的設計使其能夠操縱氣流，沿著對車手有利的路徑行駛。Kú Cycle的目標是制造一輛能引導自行車和騎手周圍氣流的自行車。
這項任務要求Kú Cycle徹底重新設計自行車的車架、車叉和車把，以便位于自行車前部附近的部件能夠主動地操縱氣流，使騎手受益。
使用有限元分析的虛擬樣機是一種應用于許多行業的技術。在Kú Cycle的案例中，允許結構在任何物理制造之前進行優化。利用MSC Apex和MSC Nastran建立和求解有限元模型，采用線性靜態和動態分析求解序列。
解決方案
Kú Cycle成功的關鍵因素之一是，他們決定在投資生產設備之前，利用有限元分析并使用MSC Apex進行實時的探索設計修改。有限元分析為Kú Cycle提供了設計結構如何響應相關ISO結構測試的預測，并告知了整個模型的關鍵位置。
對原始模型的有限元分析表明，在車把/樞軸箱接口處存在一個值得關注的區域，這將導致需要對其不同的迭代分析進行評估。
展開 3D打印鈦合金自行車車把首次亮相奧運會
事實上，Metron的產品已經幫助自行車運動員在這項運動中贏得了200多個世界級獎項。
△打印完成的組件（圖片來源：Metron A.E)
其中一個記錄是由自行車運動員Cameron Wurf實現的，他是一名鐵人三項運動員，在科納鐵人三項比賽中保持著最快的自行車段記錄。Wurf使用了空氣動力學車架的早期迭代，完全由AM鈦制成，正如你在下面的圖片中看到的那樣。
鈦合金競賽用具
△這個車杠組件只有鈦合金（圖片來源：Metron A.E)
據悉，意大利國家隊將會采用這種Scalmalloy/鈦制棒材來制造日本奧運會的田徑項目中所用到的競賽用具。
英國和馬來西亞隊從Metron公司收到了9套不同的設計，另外還有10套不同的設計已經給了參加公路TT項目的不同國籍的車手。
因此，總的來說，在今年的奧運自行車賽事中，有很多3D打印金屬零部件。毫無疑問，Metron將看到他們的最新設計獲得更多獎牌。
你可以在這個鏈接上（https://additive-engineering.co.uk/）了解更多關于Metron和他們的定制AM自行車硬件。
展開 Uber成立新團隊 研發自動駕駛電動自行車和滑板車
據國外媒體報道，打車平臺Uber的自動駕駛汽車項目在去年因為一起車禍遭遇重大挫折，但其并未因此而放棄自動駕駛技術，他們還打算將這一技術整合到其他的出行工具中，現在已成立了新團隊，研發自動駕駛的電動自行車和滑板車。
外媒在報道中表示，Uber新成立的團隊名為Micromobility Robotics，在Uber共享電動自行車部門JUMP內部，Uber目前已經開始了相關的招聘。
新成立的Micromobility Robotics團隊，將探索把傳感器和機器人技術運用到電動自行車和滑板車中，研發自動駕駛的電動自行車和滑板車，其能自動前往充電點充電，也能自動前往消費者需要使用的地點。
在提高JUMP業務整體經濟效益的推動下，Uber去年12月推出了下一代的JUMP電動自行車，具備自我診斷能力和可拆卸的電池，而將自動駕駛技術引入到電動自行車和滑板車中，則能使其相關的出行工具減少充電過程中對人的依賴，能進一步降低成本、提高效益。
Uber先進技術集團也表示，新成立的團隊將探索提高共享電動自行車和滑板車安全性、用戶體驗及運營效率。
來源：汽車行業觀察
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