用Solid Edge设计的赛车表现完美，令Grand Am赛车迷惊叹不已
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车队虽小，工具强大
% d5 v" q4 z: B) w) a/ y对于参加Formula I和NASCAR比赛的车队而言，顶尖设计技术是司空见惯的，因为这些
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令人羡慕的车队有大量的赞助商和大把大把的钞票。但是，对于那些风头被掩盖的小车
5 e' c0 ?- J$ w1 Z* i C队（比如印第安纳波利斯的很多车队）而言，CAD、CAM和CAE还相当罕见。位于印第安
8 P! e4 w. s8 Z" Z纳波利斯的FIN-EL工程服务公司的总监Jeff Berger最近与赛车制造商FABCAR合作进行
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一个项目，该项目将改变这种局面。Berger表示，“我希望我们的Daytona 原型车取得
8 Z1 }* ~! W( t) x( J的成功将有助于说服小车队，CAD/CAE/CAM技术也对他们有用。”Daytona 原型车是在
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劳力士杯跑车系列赛（Rolex Sports Car Series）2003赛季首次亮相、按照Grand Am
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标准设计的新一代赛车，由Berger协助位于印第安纳州Carmel的顶级赛车制造商FABCAR
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共同开发。该项目不同寻常的一点是，包括组合车身表面在内的整个汽车都是由资深赛
% s$ B+ b4 X% n/ n. W车手在Solid Edge里面建模设计！而这些人不是我们通常理解的高科技人员。3月1日，
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Daytona原型车（Brumos Racing#59 FABCAR）在Nextel迈阿密大奖赛Homestead-Miami
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赛道取得了自己的第一场胜利。在随后的劳力士杯跑车系列赛250英里比赛中，资深车
! K# [7 X% y* a# C5 e2 R: x$ J& g手Hurley Haywood和新手J.C France驾驶这一辆车大获全胜。
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: z+ q; }+ R b, _0 p参数化简化了曲面修改
) L: I/ L. I) i0 Q. `; p! C当Grand Am还在考虑应该开发哪种类型赛车时FABCAR就参与进来了。该组织已经确定新
) v- R% E& |- C+ t1 ]车要有一个封闭式驾驶室，“以便看起来更像车迷们喜欢的正规赛车，”Berger表示。
3 V+ f) C% d# `. O& H但是，Grand Am需要FABCAR等制造商就赛车外观的其它部分提供意见。当时，FABCAR刚
/ u5 y5 `, Y+ W2 I刚从Berger的公司FIN-EL购买了Solid Edge，因此要求他协助Grand Am开展工作。
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+ ~. H7 D1 Y( SBerger在Solid Edge里面建造了好几种车身款式。“不像我以前那样，坐下来画一部车
; U# U C, y" I1 n5 Q, ]0 l9 z- I' ^子了事，”他表示，“在建造车身之前，我花了几周时间来建立工作流程和理顺参数关
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系。流程建好之后，我马上就可以在一两天内创建车身的各种变形。”模型建好之后，
8 o2 x5 o+ F' ^- s: m$ W: R$ f% aBerger用Solid Edge 软件的渲染工具来创建逼真的设计效果图，然后把这些效果图发
) C7 _4 l6 Q# l) k) t给Grand Am，帮助Grand Am的官员理解他的设计思想和意图，并在后来发送到该系列的
2 c+ u j7 r# r9 H) ]其它赛车制造商以推广这一新概念。
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当Grand Am确定了赛车的总体外观之后，FABCAR立即要求FIN-EL继续帮忙把这一新概念
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变为现实。FABCAR和FIN-EL的工程师集中精力进行机械设计，而Berger则全力以赴设计
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车身。每个人都以电子方式共享Solid Edge数据，协调彼此的工作。在这期间，大家体
7 g* E9 U0 L; Y; Z$ q验到了利用Solid Edge对车身表面进行建模的一个关键优势。“当我们在设计赛车时，
3 i' ]* n: X, o3 p. R# jGrand Am还在修改规则，”Berger表示，“如果我们使用二维图纸或者传统的曲面建模
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程序，设计演进可能难以跟上规则的变化速度：如果使用二维图纸，规则变化可能意味
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着必须从零开始；而在传统曲面建模软件中，规则变化时需要修改涉及到的每个表面，
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然后将其重新附在周围表面上。有了Solid Edge的参数化建模功能，规则变化时，我们
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只需在草图中修改参数，所有受影响表面都会自动更新。”
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# y& w9 i L4 [模型的多种用途
& m7 U, O ^( a8 H) a& ZBerger用.stl格式把车身模型导出到一个快速原型机里面，后者按照十八分之一的比例
4 J* d( c- |7 l8 B制作出赛车原型。同时，他对一些车身部件进行计算流体动力学（CFD）分析并对设计
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进行微调以改进这些部件的空气动力学性能。另外，Berger把来自FABCAR的悬架和辗杆
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设计数据导入到有限元分析程序CAEFEM（由Solid Edge Voyager Program合作伙伴
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Concurrent Analysis Corporation公司提供）对其进行功能性测试。当进行生产时，
5 [) O( O" O" x3 R- G: e; _; X' P+ zSolid Edge设计数据作为生成加工指令的基础被输入到CAM程序Virtual Gibbs（由
w3 U" F3 H* U! p# b6 kSolid Edge Voyager Program合作伙伴Gibbs and Associates公司提供）里面，进而生
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成NC代码。
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设计出来的新车质量如何？新车很快就卖出了三辆。一辆卖给了Brumos Racing车队，
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该车队在2003年3月的Nextel迈阿密大奖赛中获胜。实际上，该车队在2002年12月7日该
- d1 v% R* G( \6 f# i2 r" ?1 W' k车成功完成了28小时的试跑冲过终点线后，在Daytona International Speedway的赛道
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加油站处已经举行了一次庆祝会。Grand Am的网站（ <
http://www.grand-am.com>
: P( G- X0 ]9 m9 O ? cwww.grand-am.com）宣称，“在周末的整个测试中，Brumos Racing 的Daytona 原型车
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的表现近乎完美。”第二辆车创下了完成赛前鉴定的最快速度。第三辆车也极具竞争
0 |3 ]. A' ^4 @$ k* b力，没有出现过故障。参与了28小时试跑的八名车手之一David Donohue表示，“这是
# P0 g0 C' }) c" b* s) ^% [; K6 n对Dave Klym和FABCAR的最好证明。” 开发该车的幕后英雄们知道，这部车的完美表现
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也是对Solid Edge和FIN-EL的最好证明。Berger用Solid Edge设计的第一辆赛车的成
* B- G5 l, R+ G/ {* p功，将改变印第安纳波利斯同行做事的方法。
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3 X) I: J2 l2 D, ]" u总结：
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客户面临的挑战：
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- 为Grand Am的劳力士杯跑车系列赛开发新赛车
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- 向规模较小的赛车队验证CAD/CAE /CAM技术的有用性
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解决途径：
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, N7 c+ t! \9 u& W- L* k+ e- 完全在Solid Edge里面对赛车进行建模
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- 利用立体渲染模型向Grand Am官员传达概念
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6 B& W3 `0 f6 w5 Q" o- 用计算机仿真来取代原型车试验阶段，直接将设计完善的汽车投入生产
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( V6 G$ w, Y% `8 p) Y5 u' m; I- 经证明，在组合车身表面建模以及内部机械零部件建模方面，Solid Edge都表现出色
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- Solid Edge设计的Brumos Racing Daytona赛车赢得了Nextel迈阿密大奖赛，而且在
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极度紧张的28小时试跑中表现近乎完美
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关于FIN-EL:
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FIN-EL提供工程和设计服务，销售工程软件并提供技术支持，服务范围包括利用三维建
4 |- B% `/ }' P b* ^. N模、运动学仿真、FEA和CFD分析进行产品开发、部件设计优化和虚拟原型设计。公司网
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www.fin-el.com 
发表于 2008-1-19 17:16:45
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