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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 。

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。

如果沒有系統仿真軟件解決方案，在原型制作階段之前，即使進行基本熱管理分析，對于開發人員而言，也是一個極為挑戰且漫長的過程。嵌入式 CFD 驗證除了使用系統仿真結果用于功能預設計以外，還可以通過嵌入式 CFD 方法進一步獲益。重型車輛制造商主要研發 (R&D) 部門不再只是采用純線性系統，而是轉而采用并行使用不同仿真類型的方法。

下載本白皮書，詳細了解重型裝備制造商可如何利用高級仿真解決方案告別昂貴的物理原型測試和驗證。

重型裝備的耐久性測試雖然仿真可通過虛擬方式驗證產品的設計和壽命，但物理測試在了解真實負載方面發揮著關鍵作用。現場數據評估中的耐久性測試包括數據采集硬件、數據采集軟件和數據分析軟件等要素。Simcenter 的數據采集現場采集數據給重型裝備 OEM 帶來了諸多挑戰。其解決辦法是使用先進的數據采集系統，該系統應該非常高效且經過優化，可以大幅減輕工程師和操作員的工作負擔。

面向重型裝備工程師的 MBSE基于模型的系統工程 (MBSE) 是開發自動車輛的完美選擇。采用仿真方法就可以開發機器及其作用環境的數字化雙胞胎。因此，工程師可以虛擬探索自動車輛設計并加快高級控件確認和驗證，而對于車輛耐久性而言，通過傳統物理測試方法進行確認和驗證可能極為困難且成本高昂。

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。

Simcenter Amesim 有助于針對適用于汽車、航空、工業機械和重型裝備行業的電力設備，優化機電一體化系統的動態性能、分析功耗，以及設計和驗證控制規則。利用 Simcenter Amesim，您可以調查各種傳統車輛的電氣化架構，同時以虛擬的方式評估電氣子系統對電動和混合電力車輛全局性能的影響。您還可以借此來應對開發“更電氣化”飛機和未來電氣化系統時所面臨的挑戰。

通過此白皮書，詳細了解使用熱管理解決方案如何能讓 OEM 通過比以往更高效地開發高性能重型裝備來獲益。在重型裝備預設計中進行系統仿真的優勢所在使用系統仿真解決方案具有幾項核心優勢，其中最顯著的就是速度優勢。從熱管理角度而言，系統仿真可供完整分析組件在遇到車艙環境和發動機溫度之類不同熱輸入時的反應和表現。

重型裝備工程的數字化轉型優勢在仿真得到應用之前，重型裝備工程不得不依靠樣機和物理測試來驗證設計。如今，西門子的預測式性能工程解決方案可將多物理場設計、仿真、測試和現場數據分析整合到統一、互聯的工作流程中，從而能夠以更低的成本更快生成精確的結果。注冊下載本電子書，了解數字化轉型可為如今在全球市場中角逐的制造商提供哪些優勢。

在本次網絡研討會中，Simcenter 重型裝備行業主管蓋坦·布扎德 (Gaétan Bouzard) 將講解仿真和測試解決方案可支持機器開發的關鍵領域，幫助企業引領創新競爭。打破工程壁壘，探討仿真和測試方法的協同如何能夠改進業務方式。

基于DoDAF的體系結構建模方法，支持模型化的裝備體系分析方法，形成信息化條件下基于模型的任務和體系架構分析方法，既能動態地整體論證武器裝備體系建設問題，又能反映武器裝備體系論證的層次性，全面構建任務和體系架構建模能力。

從德國的汽車研發中心到中國的智能裝備實驗室，從航空航天的極端工況仿真到新能源領域的效率優化，Simcenter Amesim 以其不可替代的性能優勢、行業深度和全球化布局，持續重塑工程研發的邊界。在數字化轉型的浪潮中，它不僅是一款仿真工具，更是企業突破技術瓶頸、降低研發風險、搶占市場先機的戰略伙伴，為全球工程創新注入源源不斷的動力。

2.承重性：單塊灰鐵地平鐵額定承載5-20噸，重型地平鐵承載可達50-100噸，重載下臺面撓度≤0.01mm/m，長期承載無塑性變形，適配風電設備、工程機械等重型場景。 3.端適配：在-10℃~60℃溫度驟變環境中，精度依舊穩定；潮濕、多塵車間經林化+噴漆防護，耐鹽霧腐蝕≥1000小時，無銹蝕、無變形，適配各類嚴苛工業工況。

塔吊相互影響的具體情況表現為：單臺塔吊在運作過程中需要360旋轉，不可避免會與相鄰塔吊有相互干擾。由于塔吊本身的起重能力有限，并且存在部分重型構件，不可避免地需要采用雙機抬吊的方式吊裝構件，所以需 要分析雙機抬吊的臨界狀態。巴桿的豎向角度為15.5度時，水平轉角為-58~58度，巴桿豎向角度為60度時，水平轉角為-71~71度。

運用虛擬原型制作并構建自己的NVH 知識庫 Simcenter 虛擬原型制作解決方案支持構建知識庫，從而讓可用NVH 數據的利用率最大化。此知識庫可供OEM 和整個供應鏈中的每個人訪問： 處理組件和子系統復雜問題的專家。

MSC Adams軟件由于其領先的“虛擬樣機”理念和技術，迅速發展成為CAE領城中使用范圍最廣。應用行業最多的機械系統動力學仿真工具，占據了全球該CAE分析領城61%的市場份額，被廣泛應用于航天，航空、汽車、鐵道、兵器、船舶、電子、工程設備及重型機械等行業。

為了對每個組件進行分級，根據設計師建立的關鍵性能指標，通常會對各種系統的原型進行測試。 此時采用虛擬原型是非常方便的。 在過去，IT硬件和軟件允許一次測試一個原型，而現在可以創建和測試整個船的虛擬原型。這樣，不僅可以應用并行工程的原則，而且可以采用一種交互的方法來評估項目。因此，允許在項目團隊中持續地交換一致的信息(盡管是不斷發展的)。

通過改進材料選擇并采用更多的虛擬測試和原型制作，Airbus能夠減少材料浪費，同時減少與物理測試和原型制作相關的時間、能源和成本。此外，通過Speos圖形處理單元（GPU）計算，可顯著提高仿真性能，包括將平均速度提高140-260倍，同時不會降低準確度。

而仿真技術是利用這些模型在計算機中構建一比一的真實場景，使得在復雜的制造現場可以實現非常多的虛擬測試、場景設計驗證等等，降低整個制造業的整體成本。一、仿真對于工業的意義在制造業中全流程的看待產線的開發，從概念設計、原型設計、測試驗證，整個流程中，花費較多的地方在哪里？大家可以參考下圖做一下對比。