Comment réussir un design optimal grâce à l’Optimisation Topologique ?
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Comment réussir un design optimal grâce à l’Optimisation Topologique ?
- 1. Trois façons de dépasser ses concurrents grâce à l’optimisation numérique
- 2. « The value of virtual simulation versus traditional methods », Aberdeen group, déc 2014
- 5. Trois méthodes Calculs manuelsPrototypage Simulation
- 6. Approche Simulation Approche traditionnelle Coût de résolution d’un problème Design Fabrication Essais physiques Production LA phase de conception : la phase critique !
- 7. Source: Aberdeen Group, July 2014
- 10. Pourcentage d’utilisation de la simulation 20% Meilleures Simulation Autres méthodes 30% moins performantes Simulation Autres méthodes Source: Aberdeen Group, July 2014
- 11. Solutions à adopter Solutions logicielles La simulation et l’optimisation numérique intégrées au développement de produit
- 12. La simulation : la base Génère plus de données Sauve des ressources Augmente la compréhension du produit
- 15. Guide vers le meilleur concept possible Réduit les délais de plusieurs semaines voir plusieurs mois Permet d’obtenir des produits plus performants l’optimisation numérique pour le meilleur concept possible
- 16. Cahier des charges Itérations Prêt pour la production Optimisation Simulation Cycles de développement – échelle chronologique Méthode intégrant la simulation et l’optimisation Conception
- 17. Optimisation paramétrique - CFD turbine
- 18. Optimisation – modèle • Paramètres 3d-Cad • 50 simulations
- 19. OPtimization- paramètres 3 paramètres • Longueur pale • Courbure pale • Nombre de pales Objectif • Maximiser couple
- 25. Combinaison de contraintes manufacturières Patron groupé Patron de répétition Direction de démoulage Dimension de membrure Extrusion Optimisation topologique avec une combinaison de sens de démoulage et de symétrie. Source: Altair Engineering
- 26. 3 cas de chargement statiques Rigidité cible (déplacement maximum), poids minimum deux sens de machinage Penture aéronautique* *Source: Altair Engineering
- 27. Redesign – approche générale Analyse du concept original Maillage de l’espace de design Export de la géométrie Optimisation topologique Source: Altair Engineering
- 28. Dessin à partir de l’optimisation Analyse FEA du concept Optimisation de forme et dimensions Export de la géométrie finale DV Redesign – approche générale Source: Altair Engineering
- 29. résultats 0 2 4 6 8 10 1 2 3 Masse[kg] Original (1) - Optimisation topologique (2) - Design final (3) Comparaison de la masse -14% -19% Source: Altair Engineering
- 30. Design par intuition Intuition vs. Design avec OptiStruct 3 mois* 3 semaines Temps de développement plus court *statement from customer Source: Altair Engineering
- 35. 25% plus léger Source: solidThinking
- 36. Optimisation de composites laminés Cadre de vélo en carbone Source: Sabine Jacob/CV/BettiniPhoto
- 37. Processus d’optimisation de composites laminés Source: Altair Hyperworks Insider
- 41. Réduire le poidsDiminuer le coût-pièce Objectifs clients
- 42. Le cas rmc: l’optimisation numérique pour un rapport rigidité/ poids concurrentiel
- 45. Design original
- 46. Pièce optimisée
- 48. contraint
- 49. Optimisé: 56 Lbs Original : 72 lbs Réduction de 22% de masse et de 26,5% du coût
- 50. Bénéfices optimisation • Rapidité d’exécution • Coût réduit • Meilleure compréhension • Meilleure performance
- 51. LE FUTUR? CAE+CAD = CAED AUTOMATISATION PERSONNALISATION DE MASSE Image: Jake Evill : “the Cortex Cast is a 3D-printed alternative to traditional plaster and fiberglass casts.
- 56. 33% plus léger Source: solidThinking
Editor's Notes
- Histoire de Lx Sim
- Étude sur 550 entreprises manufacturières qui développent leur produit
- Le top 20% des meilleurs compagnies, 75% utilise la simulation. Le dernier 30%, seulement 42% utilise la simulation
- Design : forme Ingénierie: structure La nature fusionne les deux par défaut. Théorie de l’évolution amène une optimisation mais c’est très lent! Il faut faire plus rapide!
- Processus de l’interrelation entre la nature et l’optimisation Reproduire rapidement le processus d’évolution Permet de contourner le cerveau humain en début de processus (laisser son égo au vestiaire!)
- Premier type Condition d’utilisation: pièce imprimantes 3D, casting, moulage, ossatures
- Pièce de départ Doit améliorer l’apparence, l’ergonomie, coût
- Nouvelle pièce – vue de dessous
- Nouvelle pièce Réduction de 25% du poids
- Résultats du free size (épaisseur globale)
- Gris: cadre surface extérieure Bleu: une couche à -45 deg
- Fondé en 1978 à St-Ephrem de Beauce Emplois 250 Marchés : Camion, Autobus, Agriculture, Construction, Éolien 4 usines en Beauce
- Conversion Thermoformage vers DCPD: Résistance à l’impact et chaleur, corrosion, Module plus bas Conserver l’avantage de poids, contrôler le coût pièce (coût haute teneur en matériel)
- Objectif très agressif : 30 % de prix, tous le gain de poids possible (Cylindre gaz)
- Objectifs: réduire le coût et le poids tout en rencontrant et même dépassant les requis de performance Réduire les composantes métalliques Complexité: définitions des requis avec contraintes géométriques, déformation, performance structurelle (cas de chargement)
- Donne des inerties
- Renfort pour reproduire l’inertie donnée par l’optimisation Tenir compte de la fabrication
- Donne des inerties
- Bonne répartition des contraintes, pas de contraintes dans le panneau lui-même
- Faster turnaround Better understanding of the problem Better understanding of the solution Better final design Reduced cost for the client We look more intelligent
- Plâtre pour immobiliser une fracture: x-ray + scan personnalisé NIKE ID Questions-discussions
- Chassis de vélo en fabrication additive
- 3D laser sintering titane, joint par colle epoxy
- Environ 40 000$ CAD