Более прочная велосипедная рама и новая термофляга – результат использования компьютерного моделирования

Более прочная велосипедная рама и новая термофляга – результат использования компьютерного моделирования

Вам когда-нибудь приходила в голову мысль: «Мне нравится эта вещь, но она была бы явно лучше, если бы…»? Может быть, вы хотели бы видеть её более прочной, более легкой или даже более привлекательной с эстетической точки зрения? Возможно, если бы эта вещь имела больше возможностей или могла работать в более тяжелых условиях, она бы лучше соответствовала вашим требованиям. Может быть, вы не особо часто задумываетесь о подобных вопросах, но мы в компании Jacobs Analytics одержимы подобными мелочами и верим в стратегию непрерывного совершенствования продукта. Мы нашли ответы на подобные вопросы и смогли разработать более прочную велосипедную раму, а также флягу для воды с улучшенной термоизоляцией.

Каждый день мы используем вещи, которые упрощают нашу жизнь и делают нашу работу более эффективной, и пока эти вещи исправно выполняют свои функции, мы не особо-то и задумываемся о них.  Затем, в один прекрасный день, мы сталкиваемся с более совершенной вещью и понимаем, что то, что мы использовали ранее, могло бы быть лучше, и новая разработка дарит нам гораздо более приятный опыт.

Сейчас у нас есть творческая команда, которая любит использовать научный подход, инженерное творчество и компьютерное моделирование для создания хороших вещей. Мы уделяем значительное количество времени для разработки новых инновационных решений повседневных проблем, о которых большинство людей даже не догадывается. Будь то улучшение уже существующих изделий или создание нового изделия с комбинированным функционалом – мы заняты разработкой продуктов, о которых вы пока ничего не знаете, но скоро не будете представлять свою жизнь без них.  Jacobs Analytics – это команда целеустремленных и находчивых инженеров с хорошим воображением. Наша команда способна разрабатывать и создавать лучшие решения для совершенствования известных продуктов и изобретения новых.

Улучшение качества продукции за счет компьютерного моделирования

В качестве стратегического оружия, обеспечивающего высокое качество продукции и быстрый выход на рынок, в процессе проектирования, совершенствования и тестирования продукции наша команда использует программное обеспечение ANSYS. Благодаря использованию ANSYS мы получаем предельно точное понимание всех процессов, происходящих в разрабатываемых изделиях. Использование компьютерного моделирования является неотъемлемой частью процесса разработки, так как оно позволяет быстро оценить, стоит ли вообще бороться за ту или иную идею. Если идея работает – превосходно, в противном же случае мы беремся за другую интересную идею. В этом году мы разработали несколько интересных продуктов, которые вскоре выйдут на рынок.

Титановая рама для горного велосипеда

Мы разработали титановую велосипедную раму для изготовления методом аддитивного производства. При помощи ANSYS Mechanical мы оптимизировали ее прочность и жесткость. Наша титановая рама будет весить меньше или столько же, как и лучшие углепластиковые рамы, при этом она будет невероятно прочной и долговечной, а также будет способна выдерживать работу в самых тяжелых условиях, воспринимая экстремальные нагрузки без повреждений. Наша рама рассчитана на велосипедиста весом 136 кг (300 фунтов) и четырехкратные перегрузки, что в итоге дает нам 544 кг (1200 фунтов) эксплуатационной нагрузки. В отличие от карбонового аналога, титановая рама не будет расслаиваться и растрескиваться при таких нагрузках, поскольку она значительно эффективнее поглощает энергию. К тому же, наша рама имеет оболочку из гибридного композиционного материала и покрыта защитной пленкой, которая обеспечивает защиту рамы от ударов о камни и ветки деревьев.

 

Используя ANSYS SpaceClaim для создания оболочечной модели и ANSYS Mechanical для проведения расчётов, мы проанализировали множество вариантов конструкции титановой рамы.

Используя ANSYS SpaceClaim для создания оболочечной модели и ANSYS Mechanical для проведения расчётов, мы проанализировали множество вариантов конструкции титановой рамы.

 

Используя ANSYS SpaceClaim для создания оболочечной модели и ANSYS Mechanical для проведения расчётов, мы проанализировали множество вариантов конструкции титановой рамы. Мы стремились создать одновременно наиболее легкую и наиболее жесткую велосипедную раму в пределах заложенного коэффициента запаса 1,5. Мы варьировали толщиной отдельных конструктивных элементов рамы и составили таблицу с весом и прогибом конструкции для каждого варианта.

Мы также изменяли расстояние между ребрами жесткости, регистрируя при этом вес конструкции, ее жесткость и коэффициент запаса.

Продолжить чтение статьи

e-max.it: your social media marketing partner