Dana利用Altair SimLab实现动力总成模型的自动网格划分，大幅节省时间

项目介绍

Dana 控股公司是全球动力传动系统、密封以及热管理技术领域的领军者，始终致力于通过以上技术实现乘用车、商用车以及非公路用车辆的节能减排及其拥有成本的降低。Dana 公司拥有 25,000 名员工，在全球 27 个国家设有 90 多个工程、制造以及配送机构。

动力总成组件的计算机仿真始终是 Dana 产品开发流程中至关重要的一个环节，在此仿真中需创建具有 25,000 多个表面的超大模型。

多年来，Dana 的工程师们已开发出一套标准化行业方法，用于将 CAD 设计转化为样品，然后对其进行分析以发现故障点，进而重新设计样品并重新测试，直至产品达到特定要求。

挑战

尽管采用样品/仿真/重新设计的方法会最终提高组件质量，但是该过程的每一步都极其耗时，因而将导致成本攀升。例如，位于美国伊利诺斯州莱尔市的 Dana Power Technologies 集团在对气缸盖和发动机缸体模型进行前处理时，需要将几何从 CAD 导入，然后再由工程师进行清理，而这往往是一项繁琐的任务。因此，完成模型的网格划分就要耗费一到四天的时间。

几年前，Dana的产品开发团队决定采用“（一次成功）first-time-right”的设计方法，采用这种方法可以在构建样品前就对其进行分析，从而缩短了整个设计周期。该过程的核心环节是对仿真模型进行前处理，因此，通过一种新方法提升前处理速度便是当务之急。

CAE部门经理 Rohit Ramkumar 从Dana的一位汽车制造业客户处得知 SimLab后，与Altair 一同观看了演示，并在之后获得了试用许可。此外，针对 SimLab 的功能相对于其他方法的利弊，Ramkumar 的同事、Dana 高级 CAE 分析师 Marsha Minkov 与 SimLab 的一位设计师展开了长达半天的评估。由于 SimLab 在节省时间方面的优势显而易见，他们很快便将 SimLab 整合到建模过程中。

使用传统的工具将仿真模型从 CAD 导入后，需要频繁进行大范围的清理操作。Ramkumar表示，SimLab 最大的优势便在于使用了原生几何。 “这是意义非凡的一步。”他说道，“借助 SimLab，我们不再处理转换后的 CAD 几何，而是直接导入原生几何。SimLab 会自动快速地进行几何清理操作。因此，SimLab可以大大缩短前处理所需时间，以往需要四天完成的工作现在仅需四个小时。此外，SimLab 还会自动进行网格划分。”

实际上，SimLab 可自动进行多项前处理步骤。软件可自动将原生几何从 CAD 系统中导入、进行网格划分、创建曲面和节点集以及创建接触对，几乎无需用户进行干预。

DANA一直是在建立原型之前进行虚拟分析

Altair 已与 Dana 展开合作，共同将 SimLab 整合到其建模过程中。最初，Altair 向 Dana 演示了如何使用 SimLab 缩短建模时间。然后，Altair 又提供了相关培训，以便于 Dana 体验 SimLab 的所有功能。自 Dana 引入 SimLab 后，Altair 经常通过电话和邮件的方式为其产品开发团队提供技术支持，并为 DANA 流程量身打造了一套专属程序。

此外，Altair 还与 Dana 一同创建了一组定义明确的设置，无论 Dana 的工程师们身处何地，均可将这些模板用于发动机模型和其他组件。使用这些模板进行网格划分的所有工程师均会获得具有相同属性的相似网格。令 Dana 青睐的不仅仅是 SimLab 的前处理功能，其界面友好性以及高度的灵活性也令人赞叹不已。同时，SimLab 还提供了孔变形绘图和温度插值（来自不同的网格）等后处理功能，为工程师们提供了莫大的帮助。

复杂零件可以在SimLab中简单快速进行网格划分

结论
借助 SimLab，Dana 得以将前处理时间从几天缩减为几小时，从而实现了“一次成功”工艺，并得到了持续改进。目前，Dana 的很多产品线已全线采用“CAD - 分析 – 样品”方法，而其他产品线上也有 80% 至 90% 的产品在使用这种方法。

在使用 SimLab 之前，Dana 一直依靠书面文件来记录网格划分的设置和结果。而现在，仅借助 SimLab 模板，Dana 即可与公司在全球范围内的其他机构共享其省时的仿真步骤。“通过在所有分支机构中使用相同的模板，我们便可以借助这些模板控制其他 Dana 研发中心的网格划分。”Ramkumar 说道，“现在，我们的目标是通过简单的鼠标点击即可自动完成整个网格划分过程。”

Ramkumar 表示，得益于 SimLab 的高质量网格划分，Dana 针对其大型模型所取得的收敛性已今非昔比。“我们无需再进行切角或复杂的操作即可运行分析。”他说，“因此，我们会获得整体质量更高的分析结果，进而最终生产出性能更加的产品。