Renault a jeho úspory času na vývoji podvozku

Tags: Advanced Engineering | Altair | Inspire | Renault | SIMSOLID

Po­kud ví­ce zpřís­tup­ní­me pok­ro­či­lé tech­no­lo­gie a nás­tro­je ve vý­vo­ji, tak vý­raz­ně zvý­ší­me šan­ci, že zís­ká­me ví­ce hod­not­ných a ino­va­tiv­ních ře­še­ní. Té­to pre­mi­se vě­ří i spo­leč­nost Al­tair, kte­rá kro­mě ji­né­ho na­bí­zí soft­wa­ro­vé ap­li­ka­ce za­mě­ře­né na snad­né po­u­ží­vá­ní zej­mé­na v kon­struk­čních od­dě­le­ních. Ty ale i přes jed­no­du­ché uži­va­tel­ské roz­hra­ní po­u­ží­va­jí na po­za­dí nej­vys­pě­lej­ší si­mu­lač­ní tech­no­lo­gie. Pro ta­ko­vé si­mu­la­ce na­víc dí­ky no­vým vý­po­čet­ním me­to­dám ne­ní pot­ře­ba po­ři­zo­vat ni­jak vy­so­ce vý­kon­ný a dra­hý hard­wa­re.

Tyto nástroje usnadňují svými simulacemi již koncepční fázi vývoje. Namísto toho, aby byly simulace využity výhradně pro ověřování, stávají se nedílnou součástí celého procesu návrhu. Prvním krokem je, že samy konstruktérovi napovědí ideální tvary a rozměry součástí s ohledem na požadovanou funkčnost a odolnost konstrukce. V další fázi pak uživatelé mohou prozkoumat vlastnosti více alternativ v co možná nejranější fázi vývoje a rychleji najít nejvhodnější řešení. Důraz je u těchto aplikací kladen také na snadné ovládání, jež si lze osvojit během několika hodin. Což je ostatně dalším benefitem nástrojů s touto filosofií – jsou dostupné širokému okruhu uživatelů.

Jelikož Altair nabízí nástrojů založených na výše popsaných myšlenkách hned několik, akvizice řešiče SimSolid se přímo nabízela. Jak mnoho čtenářů již jistě ví, SimSolid představuje revoluční přístup ke strukturální analýze. S přesností, která byla nezávisle ověřena Mezinárodní asociací inženýrského modelování NAFEMS, umožňuje simulaci namáhání složitých sestav načítaných přímo z CAD souborů. Eliminuje potřebu zjednodušování geometrického modelu a síťování, tedy dvou časově nejnáročnějších a na spolehlivost výsledků velmi citlivých činností. Kromě toho dosahuje řádově kratších výpočetních časů. Ty trvají běžně jen několik sekund nebo ojediněle minut.

Schopnosti SimSolidu ověřil také vývojový tým automobilů Renault

Oddělení podvozků firmy Renault využívá portfolio Altair již od roku 2010. S licenčními jednotkami Altair HyperWorks má přístup ke všem nástrojům a nejčastěji nachází v jejich vývojové činnosti uplatnění Altair OptiStruct, Altair HyperMesh, Altair SimLab nebo Altair Inspire. Když Anthony Reullier, specialista na digitální simulaci, vedoucí CAE týmu oddělení podvozků a svařovací inženýr, slyšel o nově představeném řešiči Altair SimSolid, okamžitě zvažoval jeho uplatnění.

Přestože tradiční simulační metody, jako je analýza metodou konečných prvků, jsou pro vývoj odlehčených, ale dostatečně tuhých konstrukcí velmi přínosné, je jejich použití časově náročné. Cílem vývojového týmu Renault bylo najít nové, snadno použitelné simulační řešení, které by umožnilo i běžným vývojovým inženýrům získat rychle přesné výsledky simulací namáhání již na počátku vývoje. Takový přístup by pak mohl být aplikován nejenom na konstrukční skupiny podvozků, ale i na návrh výrobních nástrojů.

SimSolid svými schopnostmi tým Anthonyho Reulliera přesvědčil, aby zahájili zkušební projekt na nové generaci podvozku. Cílem bylo zjistit, jak lze tento simulační nástroj pro strukturální analýzu implementovat do interního procesu vývoje. Během toho hodnotili především jeho přesnost a míru toho, jak přispěje ke zkrácení času uvádění nových produktů na trh. Tímto přístupem chtělo oddělení svým konstruktérům poskytnout softwarové řešení, které jim umožní rychle připravit detailní návrh. A to především díky rychlým simulacím prováděným mezi iteračními konstrukčními kroky.

Razantní úspora pracovního času

Tým testující nové řešení ocenil na Altair SimSolid především úroveň přesnosti a časové úspory při provádění simulací ve srovnání s metodou konečných prvků.

Díky tomuto nástroji dokázali zkrátit simulační a konstrukční proces z týdnů na hodiny v porovnání s dřívějším řešením (25- až 100násobné urychlení procesu) při míře odchylky výsledků do 5–10 %, což jsou hodnoty, které bývají v těchto fázích vývoje běžně připouštěny i v zadání okrajových podmínek. Při testování zároveň ověřili, že SimSolid je snadno použitelný řešič poskytující každému konstruktérovi možnost provádět průběžné simulace bez výpočtářů-specialistů, což přináší i úspory v komunikaci a režijních činnostech.

SimSolid jako součást Altair Inspire

Integrace řešiče SimSolid do již zavedeného Simulation-Driven Design nástroje Altair Inspire bylo tedy logickým vývojem. Spolu s osvědčenými průmyslovými řešiči Altair MotionSolve (pro multi-body dynamické analýzy) a Altair OptiStruct (strukturální FEM analýzy a optimalizace) je Inspire nyní rozšířen i o schopnosti SimSolidu.

A nyní, v nejnovější verzi Altair Inspire mohou uživatelé provádět kompletní změnové iterace, tedy výpočty i úpravy geometrie, aniž by se museli vracet zpět do prostředí CAD softwaru. Modelovací funkce, snadné změny rozměrů nebo výměna dílu sestavy v kombinaci s rychlým řešičem umožňuje provádět analýzy ještě výrazně rychleji než dříve.

Velkou výhodou u Altair Inspire zůstává, že nevyžaduje žádné další investice do drahých GPU, a lze ho tedy snadno nasadit do stávající IT infrastruktury na úrovni běžných pracovních stanic nebo notebooků.

Krátké video s ukázkou zmiňovaného prostředí je k vidění na www.rebrand.ly/Altair-Inspire-SimSolid.

www.advanced-eng.cz
info@advanced-eng.cz