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
" B& L, `! L: v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
7 N8 b! O% J9 v- B) _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
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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
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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
4 Q3 ]4 B/ r1 K: T9 e, |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
[ J& C4 T5 j/ ]0 e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
/ R, _( A+ R" P9 J' Y0 F# F劳力士杯跑车系列赛（Rolex Sports Car Series）2003赛季首次亮相、按照Grand Am
, U& C6 |6 Q- Q1 |/ C: H% `, G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
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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
0 r# k8 v% g5 \: c" a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
% h! q4 L; W/ v手Hurley Haywood和新手J.C France驾驶这一辆车大获全胜。
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6 {5 g+ @8 \$ i0 x I, N参数化简化了曲面修改
+ Y. f8 K" I$ {$ p& S# h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
' J$ @& n2 P1 J0 x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。
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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
( V/ s. B9 ^4 F/ k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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Berger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
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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
, B( X' x( N4 n& E, N/ p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，
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Berger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
( {# \0 I1 z+ ~* A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
* c3 ~( a0 A/ Q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
5 b0 J, r8 g* w% |" U! S' c! C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，
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Grand 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，
* F6 g# R/ b) j* d7 [* L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
3 \' Y0 F8 A: {5 E; K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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! h2 G: }& ^( s; a* p6 D模型的多种用途
0 |" B2 d+ N, `8 ~Berger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
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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
8 H# H6 c3 E" h7 I, B5 L% V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
7 C; H3 j% K3 m设计数据导入到有限元分析程序CAEFEM（由Solid Edge Voyager Program合作伙伴
: E& u( M4 p7 ^ [: mConcurrent Analysis Corporation公司提供）对其进行功能性测试。当进行生产时，
6 ^! Q3 r; ]+ v& H0 z j G" X1 {: N, FSolid 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
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Solid Edge Voyager Program合作伙伴Gibbs and Associates公司提供）里面，进而生
2 N$ T) @( y5 i2 ?7 h! ^; _成NC代码。
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. N: `0 D3 u- {1 v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
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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
$ E8 y z& y1 }6 W" Z加油站处已经举行了一次庆祝会。Grand Am的网站（ <
http://www.grand-am.com> 9 S8 E4 P z L3 h- u) J
www.grand-am.com）宣称，“在周末的整个测试中，Brumos Racing 的Daytona 原型车
. a" W3 c9 [# n% `$ B; ~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
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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
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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
3 \9 L& d8 e: P& o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
" R. c; I6 X2 Q* I: u$ z" V功，将改变印第安纳波利斯同行做事的方法。
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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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2 Z! {( T; b# I+ l2 K- 向规模较小的赛车队验证CAD/CAE /CAM技术的有用性
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/ N5 s0 g# Y+ F, s. S解决途径：
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- 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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- 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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效果：
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5 i/ N4 ^" ^ b+ \0 K7 A+ C+ a- 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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3 T, _# H+ ] X' \4 Q0 ?- Solid Edge设计的Brumos Racing Daytona赛车赢得了Nextel迈阿密大奖赛，而且在
% C ?. f3 m$ M" Y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
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www.fin-el.com 
发表于 2008-1-19 17:16:45
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