LÀM MÁT ĐỘNG CƠ ĐIỆN VỚI PHẦN MỀM MÔ PHỎNG ALTAIR
Nội dung chính
SỰ RA ĐỜI CỦA HỆ THỐNG LÀM MÁT BẰNG CÔNG NGHỆ MÔ PHỎNG
Khi trải nghiệm ô tô điện, những người sáng lập tại công ty Dynamic E Flow (DEF) đã nhận thấy rằng các động cơ điện quá nóng với các công nghệ làm mát truyền thống. Và họ đã đưa ra ý tưởng đột phá cho vấn đề làm mát trong các máy điện. Quá trình phát triển công nghệ này tại DEF ban đầu sử dụng các phương pháp phân tích và thử nghiệm thực tế để xác nhận kết quả. Tuy nhiên, với tốc độ phát triển như ngày nay, quá trình đó không còn đủ khả năng đáp ứng và linh hoạt để xử lý nhiều khả năng thiết kế khác nhau. Các chuyên gia của DEF đã tiếp cận với các phần mềm mô phỏng, và họ sử dụng phần mềm của Altair để giải quyết các thách thức thiết kế đa trường vật lý trong động cơ điện, đáp ứng các yêu cầu đa dạng của khách hàng, thiết kế và thử nghiệm nhiều sản phẩm hơn trong thời gian ngắn hơn.
TỔNG QUAN VỀ DEF
Dynamic E Flow (DEF) là một công ty công nghệ cao chuyên về điện động cơ. Họ phát triển và xây dựng các máy móc đặc biệt, chế tạo mẫu, các sản phẩm quy mô nhỏ cho nhiều ngành công nghiệp khác nhau. Capcooltech® – ý tưởng về công nghệ làm mát cho hệ thống động cơ điện của DEF ra đời khi những chuyên gia của họ gặp phải các vấn đề động cơ điện bị quá nhiệt. Ý tưởng Capcooltech® đã giành được ba giải thưởng về đổi mới, họ sử dụng dây đồng rỗng thay vì dây đồng đặc như trước đây. Điều này giúp động cơ điện tránh tình trạng quá nhiệt và tăng gấp đôi công suất mà không cần thay đổi kích thước.
Ông Patrick Gassmann_một chuyên gia tại DEF cho biết: “Các giải pháp của Altair giúp cho quá trình thiết kế và phát triển sản phẩm của chúng tôi dễ dàng hơn, đáp ứng được yêu cầu của các khách hàng khó tính nhất. Nhờ vào hệ thống chính sách giấy phép linh hoạt của Altair, chúng tôi có thể sử dụng nhiều phần mềm, kiểm tra nhiều thông số hơn trong thời gian ngắn và tìm kiếm giải pháp nhanh hơn cho các khách hàng của chúng tôi”.
THÁCH THỨC CỦA DEF
Quy trình phát triển tại DEF sử dụng phương pháp phân tích và kiểm nghiệm thực tế để xác nhận kết quả. Tuy nhiên, với nhu cầu tăng cường điều chỉnh các thông số, quy trình này không đủ linh hoạt để xử lý các khả năng thiết kế khác nhau và không thể tìm ra thiết kế tối ưu với ngân sách và thời gian nhất định. Để đáp ứng tất cả các yêu cầu của khách hàng cho các động cơ đặc biệt của DEF, kiểm tra tính khả thi của hàng trăm biến thể, các kỹ sư cần một giải pháp mô phỏng thay thế cho các quy trình truyền thống. Phương pháp mới cần phù hợp với yêu cầu công nghệ phức tạp và liên quan đa trường vật lý.
GIẢI PHÁP CỦA ALTAIR
Để triển khai phương án thiết kế dựa trên mô phỏng, các chuyên gia của DEF đã sử dụng phần mềm Altair cho hàng loạt yêu cầu ứng dụng đa dạng. Trước tiên, các kỹ sư sẽ tiến hành phân tích tính khả thi trong Altair FluxMotorTM để đánh giá hiệu suất điện từ trường cơ bản của thiết kế. Tiếp theo, các kỹ sư thiết kế xây dựng mô hình CAD và sử dụng mô hình 3D cho Altair HyperMeshTM. Các chuyên gia cũng có thể sử dụng Altair OptiStructTM và Altair RadiossTM để tối ưu hóa hình học và đánh giá cơ học cho thiết kế. Ở bước cuối cùng, các phần mềm mô phỏng sản xuất và vật liệu được sử dụng để xác nhận thiết kế một lần nữa trước khi các dự án được đưa vào sản xuất.
Trước khi khám phá các giải pháp của Altair, DEF đã thử nghiệm nhiều phần mềm khác nhưng gặp khó khăn trong việc đáp ứng nhu cầu của công ty. Sau đó, các nhà sáng lập và chuyên gia của DEF đã nhận ra rằng các giải pháp của Altair sẽ phù hợp hoàn hảo với các yêu cầu của mình. Các giải pháp dễ dàng sử dụng của Altair cho phép các kỹ sư kiểm tra nhiều khả năng thiết kế hơn, ví dụ như một dự án yêu cầu kiểm tra hơn 1.500 thiết kế khác nhau cho động cơ hàng không vũ trụ. Bởi vì có nhiều tham số được liên kết trong việc xây dựng mô hình, việc chuyển đổi giữa các mô hình ban đầu mất một giờ, nhưng nhờ sự hỗ trợ của Altair, đội ngũ kỹ sư đã nhanh chóng tìm thấy một giải pháp tiết kiệm thời gian.
Bằng cách sử dụng các giải pháp của Altair trong quy trình phát triển sản phẩm, DEF đã có thể thay thế 30% các kiểm tra thực tế bằng các mẫu kiểm tra ảo. Điều này đã giảm thời gian phát triển của các động cơ điện theo yêu cầu khách hàng cho ngành công nghiệp ô tô và hàng không vũ trụ ít nhất là 30%. Trước đây, các thiết kế của họ thường vượt quá thời gian, nhưng giờ đây các giải pháp của Altair đã làm cho công việc của họ trở nên dễ dàng hơn rất nhiều. Nó cho phép họ kiểm tra nhiều khả năng thiết kế trong thời gian ngắn hơn và nhanh chóng giải quyết các vấn đề của khách hàng. Với sự hỗ trợ xuất sắc từ đội ngũ chuyên gia của Altair, DEF đã có thể nhanh chóng triển khai các giải pháp Altair vào quy trình phát triển của mình.
Tham khảo thêm các bài viết liên quan:
>> Công nghệ Mô phỏng trong ngành hàng hải