阿爾斯通使用solidthinking優(yōu)化設計列車轉向架鑄造部件

1、成功案例 使用solidThinking優(yōu)化設計列車轉向架鑄造項目介紹作為可持續(xù)交通的推動者，專注于開發(fā)和銷售鐵路領域的系統(tǒng)、設備和服務。鐵、電車，進行定管理著市場上最為廣泛的解決方案，覆蓋從高速列車到地務（維修保養(yǎng)，現(xiàn)代化，）和提供基礎設施及信號解決方案。員工 31000 人。是全球鐵路系統(tǒng)的者。目前公司覆蓋 60 多個國家，擁有在每一個行業(yè)，開發(fā)工程師努力創(chuàng)造最佳的制造和開發(fā)過程，以創(chuàng)造最好的產品。當尋找完美的結構設計解決方案時，他們必須考慮技術和經濟方面的問題。仿真技術的使用讓他們能夠實現(xiàn)目標，并在整個產品的創(chuàng)建過程獲得支持。對于這個特定的項目設計。他們想對這個工程師的任務是改善現(xiàn)有的一

2、個鑄造的進行優(yōu)化，并對其專門設計，用金屬增材制造的方式實現(xiàn)。目前該已應用于城市列車轉向架的大型機組中，用于支承防側傾系統(tǒng)。在第一次設計中，該設計針對所發(fā)生的工作負載看起來過于強壯，根據有限元（FE）模型顯示，安全系數(shù)也有點太高。“對取得的成績非常滿意。已經實現(xiàn)了比之前更好的設計，可以在更短的時間內滿足所有的結構要求。計劃一直使用 solidThinking”Juan Manuel Romero巴塞羅那公司結構和計算工程師主要看點行業(yè)交通/鐵路優(yōu)化現(xiàn)有的鑄造設計，并以增材制造技術實現(xiàn)。Altair 解決方案基于仿真驅動設計的方法，使用 solidThinking Inspire 進行拓撲優(yōu)化，

3、并以 solidThinking Evolve 進行細化優(yōu)點減少了開發(fā)時間改進組件重量（質量降低70%），并增加了剛度應用增材制造技術，深入洞察新的生產選擇成功案例 解決方案鑄造的原始模型以 solidThinking Inspire 進行拓撲優(yōu)化在 solidThinking Evolve 中細化模型以 3D 打印方式實現(xiàn)作為第一步，是使用 solidThinking Inspire進行分析，這個過程之前都是用有限元Altair HyperWorks來完成，而 Inspire 與之結果完全一致。為了提高整體設計中，同時優(yōu)化材料的使用率，此時就要定義需要進行優(yōu)化的空間，隨后進行拓撲優(yōu)化。經過

4、Inspire 多次迭代，獲得根據載荷工況而定制化的解決方案，隨后外部的形狀使用 solidThinking Evolve進行細化。最后利用這個幾何形狀，進行詳細的有限元分析以進行驗證。下一步工作已經在進行中，團隊已經開始籌備和分析，為增材制造環(huán)節(jié)做準備。為此，與當?shù)?3D 打印公司合作商議此事。為了處理仿真任務，巴塞羅那公司應用 HyperWorks 進行網格劃分任務，并執(zhí)行靜態(tài) FE 分析。對于優(yōu)化和設計任務，工程師依靠 solidThinking 產品，主要是 Inspire 和 Evolve。 這些工具幫助他們解決諸如材料問題，幾何精簡，以及工業(yè)流程和設計之間的調整問題等。在工程師開始

5、重新設計用于支持防側傾系統(tǒng)的火車轉向架之前，他們已經對現(xiàn)有的設計進行了分析。由于有限元模型表明安全系數(shù)有點太高，所以又使用 solidThinking Inspire 進行了分析，獲得的結果與之前完全相同。為了在優(yōu)化材料使用的同時改善整體設計，工程師增加了設計體量，以擴展優(yōu)化選項。對于隨后的拓撲優(yōu)化，工程師首先創(chuàng)建了一個設計空間，然后應用負載和其他邊界條件，并最終根據該輸入進行優(yōu)化。隨著 Inspire 進行了幾次迭代，其中設計空間發(fā)生變化，團隊應用了各種不同的負載情況和邊界條件，開發(fā)了定制解決方案。最后，使用 solidThinkingEvolve 對外部形狀進行了改進，并通過詳細的 FEM

6、 分析再次驗證了該幾何符合設計要求。結論使用 HyperWorks 結合 solidThinking 的解決方案，收到了很好的效果?！皩θ〉玫某煽兎浅M意。已經實現(xiàn)了比之前更好的設計，可以在更短的時間內滿足所有的結構要求。巴塞羅那公司結構和計算工程師Juan Manuel Romero 說道。計劃一直使用這些工具”solidThinking Inspire，solidThinking Evolve 和 Altair HyperWorks 組成的解決方案幫助工程師完成工藝和支撐結構試驗。基于這種仿真驅動設計的方法，通過使用 solidThinking Inspire 和 HyperWorks，工程師可以徹底改變產品開發(fā)的方式。結果就是，用更短的開發(fā)流程開發(fā)出了更好的產品。除此之外，重新設計過的節(jié)省了約 70%。較之前的設計，整體重量成功案例 目前使用 solidThinking 及