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瑞尔森国际超级高铁团队:利用物联网创新交通

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技术
  • 应用基础设施与中间件 - 事件驱动型应用
适用行业
  • 设备与机械
  • 运输
适用功能
  • 产品研发
用例
  • 添加剂制造
  • 快速原型制作
服务
  • 系统集成
  • 培训
关于客户
本案例研究中的客户是瑞尔森国际超级高铁团队 (RIHT),该团队由瑞尔森大学硕士生 Graeme Klim 及其同事组成。该团队是为了响应 SpaceX 埃隆·马斯克发起的超级高铁设计竞赛而成立的。 RIHT 决定将重点放在类似于飞机起落架的低速紧急子系统上,他们将其命名为“超级高铁可展开轮系统”。该团队已显着壮大,现在包括 6 名学生和 5 名顾问。他们的目标是继续开发其超级高铁可展开轮系统,并希望将可展开轮系统纳入另一个团队的吊舱中,以便开发完整的系统。
挑战
瑞尔森大学的国际超级高铁团队 (RIHT) 面临着为超级高铁吊舱设计可展开轮子子系统(类似于飞机起落架)的挑战,该子系统可以轻松地以 100 英里/小时以下的速度移动。由 SpaceX 的埃隆·马斯克发起的超级高铁设计竞赛就是提出这一挑战的平台。由瑞尔森大学硕士生 Graeme Klim 领导的 RIHT 决定重点研究类似于飞机起落架的低速紧急子系统,他们将其命名为“超级高铁可展开轮系统”。该团队必须将他们的设计理念提交给比赛的第一轮淘汰赛,该比赛有数千个参赛作品。在淘汰赛中获胜后,该团队受邀参加 2016 年 1 月的超级高铁设计周末,并因其车轮系统赢得了子系统创新奖。
解决方案
该挑战的解决方案是使用solidThinking Inspire 重新设计定制电机支架。该支架专为增材制造而设计和生产。获得子系统创新奖后,该团队开始了轮子系统的开发过程,并开始与赞助商联系。在此过程中,他们发现了在设计中实施优化工具的好处。该团队引入了solidThinking Inspire,他们用它来重新设计安装电机的支架。支架的最终设计非常有机且独特,使其适合增材制造生产。该团队对新设计进行了许多不同的有限元分析测试,以验证它在所有使用场景中都能表现良好。最终零件采用 AlSi10Mg 制成,比实心支架机器轻 70% 以上。
运营影响
  • The operational results of the solution were significant. The team was able to design a bracket that was not only significantly more efficient, but also allowed for a significant reduction in wasted material. The design process was fast, with the full design cycle for the part taking only about a week’s time. The PolyNURBS tools in Inspire were very useful for the team, allowing them to quickly design the final part that was printed after the optimization. The final part was produced in AlSi10Mg and was over 70% lighter than the machine from solid bracket. The team plans to continue the development of its Hyperloop Deployable Wheel System and is exploring options to include the Deployable Wheel System on another team’s pod so a full system can be developed.
数量效益
  • Weight reduction of approximately 77%
  • Bracket produced in AlSi10Mg with additive manufacturing
  • Additive manufacturing process helped save 53 in3 of wasted material per bracket

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