Optimalisatie

Tegenwoordig moeten fabrikanten steeds sneller betrouwbare en duurzame producten ontwikkelen, die tegelijk lichtgewicht zijn en elegant ogen en dit aan een minimale kost.
Quadco Engineering investeert voortdurend in de meest recente en geavanceerde analysesoftware. Daardoor hebben we nieuwe innovatieve opties ter beschikking voor het optimaliseren van uw ontwerp of proces binnen een competitieve tijdspanne. Met virtuele simulaties en analyses is een opmerkelijke verlaging van de ontwikkeltijd mogelijk geworden om snel en nauwkeurig de noodzakelijke wijzigingen in uw ontwerp af te bakenen.
Met onze expertise in dit domein kunnen we u helpen de duurzaamheid en de innovatie van uw producten te verhogen.

Parametrische optimalisatie

Parametrische optimalisatie met FEM

Bij numerieke analyses kunnen vele parameters gebruikt worden die invloed hebben op het optimalisatiedoel. Deze parameters kunnen continu variëren binnen bepaalde grenzen of variëren in voorgedefinieerde stappen, zoals bv. bij commercieel beschikbare plaatdiktes.

Verschillende types input parameters kunnen gebruikt worden: geometrische parameters vanuit het CAD model of via FEM input, materiaaleigenschappen, belastingen, inklemmingen, enz. Output parameters kunnen stijfheid (of vervorming van de geometrie) en de rek en spanningsniveaus zijn.

Parametrische optimalisatie - contourplot van radiale spanningen in een vliegwiel
Parametrische optimalisatie van een vliegwiel. Weergave van de radiale spanningen in het onderdeel i.f.v. het aantal gaten (discrete parameters).

Parametrische optimalisatie met CFD

Het optimalisatieproces met gebruik van Computational Fluid Dynamics is gelijkaardig aan het proces waarbij de Eindige Elementen Methode wordt gebruikt. Hierbij worden ook geometrische parameters vanuit het CAD model gebruikt, maar ook andere parameters zoals stromingssnelheden, drukken en temperaturen.

Geavanceerde optimalisatie tools

Om het optimalisatiepotentieel van een ontwerp verder te verbeteren, kunnen bijkomende instrumenten zoals Response Surfaces, Six Sigma en directe optimalisatie toegepast worden.

Design Of Experiments of het elimineren van het aantal scenario's

Design Of Experiments (DOE) is een techniek die gebruikt wordt om op een wetenschappelijke manier willekeurige waardes van meerdere parameters te bepalen. Deze techniek helpt het aantal te simuleren scenario's te beperken, door minder belangrijke parametercombinaties te elimineren. Er bestaan talrijke DOE algoritmes, elk met hun eigen voor- en nadelen. De optimalisatiespecialisten van Quadco Engineering kunnen u begeleiden in dit domein.

Topologische optimalisatie

Wat zijn de mogelijkheden wanneer u een innovatieve aanpak nodig heeft om een bestaand ontwerp te verbeteren? Of misschien ontwerpt u een volledig nieuw onderdeel dat in een beperkte ruimte moet passen en tegelijk lichtgewicht en duurzaam moet zijn. Wanneer u enkel een ruw idee heeft hoe een onderdeel er moet uitzien en er met andere woorden nog geen parameters zijn die u kunt optimaliseren, dan kan topologische optimalisatie hoogst waarschijnlijk een oplossing zijn om u verder te helpen.

Met topologische optimalisatie wordt gezocht naar de beste verdeling van het materiaal van een onderdeel om een bepaald optimalisatiedoel te bereiken, begrensd door een aantal randvoorwaarden. Bij topologische optimalisatie vertrekt men over het algemeen van een blok materiaal, waarbij het optimalisatiealgoritme materiaal weg neemt om bijvoorbeeld het gewicht en de vervormingen van het component te verlagen of de stijfheid te verhogen.

Dit type optimalisatie kan resulteren in zeer innovatieve en complexe vormen. De bekomen vormen lenen zich dan ook het best voor gietstukken of 3D-geprinte onderdelen.

Het team experten van Quadco Engineering staat klaar om u te adviseren

Bij Quadco Engineering hebben wij jarenlange ervaring met het toepassen van parametrische en topologische optimalisatie voor innovatieve en duurzame ontwerpen. Neem nog vandaag contact met ons op via contact voor een offerte of een vrijblijvende afspraak.