Analisis sensitivitas dan kalibrasi mengarah pada model simulasi ski yang valid

Dengan model simulasi hingga perilaku ski yang diinginkan

Untuk pemain ski balap, tidak ada perasaan yang lebih baik daripada menjadi cepat. Seperseratus detik menentukan antara kemenangan dan kekalahan. Jadi, pencarian peralatan yang lebih baik tidak pernah berakhir. HEAD Sport menggunakan perangkat lunak Ansys untuk menyesuaikan kinerja ski dengan lebih efisien dengan persyaratan.

Tugas

Saat ini, ski adalah salah satu produk paling berteknologi tinggi. Mereka dibangun dalam lapisan tipis dari bahan yang berbeda. Jenis konstruksi sangat penting untuk kinerja ski, karena menentukan fleksibilitasnya. Oleh karena itu, banyak prototipe dan uji coba diperlukan untuk menemukan desain yang optimal untuk aplikasi masing-masing dalam pengembangan ski. Produsen barang olahraga terkenal HEAD SPORT GmbH telah mampu mempersingkat proses panjang ini dengan menggunakan perangkat lunak simulasi Ansys dalam pengembangan ski untuk verifikasi dan evaluasi konstruksi prototipe digital. Penggunaan gabungan Ansys Mechanical dan Ansys optiSLang memungkinkan rekayasa balik klasik untuk penentuan sifat material yang tepat dalam struktur lapisan ski. HEAD menangani masalah pengembangan berbasis simulasi bersama dengan CADFEM dan ANSYS Dynardo untuk memastikan fondasi yang aman untuk strategi pengembangan masa depan: tes disimpan karena pengembangan digital.

Larutan

Pertama, perilaku kekakuan ski dipetakan dalam model simulasi yang valid. Karena sifat material dari lapisan tipis sering tidak diketahui secara tepat atau tidak terletak dalam kisaran sebaran yang ditentukan, maka perlu untuk mengkalibrasi nilai dengan membandingkannya dengan uji lentur dan torsi nyata. Selanjutnya, tes nyata dipetakan secara digital di Ansys Mechanical. Berdasarkan model CAD, lapisan individu diskretisasi dengan mesh FEM kontinu dan diberi sifat material yang benar dalam setiap kasus. Karena beberapa komponen, seperti inti dengan lapisan veneer kayu, terdiri dari bahan dengan arah serat, sifat kekakuan ortotropik juga harus diperhitungkan di sini. Sebanyak 23 parameter bertanggung jawab untuk kalibrasi model. Perangkat lunak Ansys optiSlang digunakan untuk mengevaluasi sensitivitas dan adaptasi parameter. Pertama, analisis sensitivitas digunakan untuk menyelidiki pengaruh parameter. Karena hanya delapan parameter yang memiliki pengaruh besar pada kekakuan ski, upaya perhitungan dapat dikurangi secara signifikan. Kedelapan parameter ini disesuaikan dalam kisaran sebaran material yang mendasarinya sedemikian rupa sehingga hasil simulasi berkorelasi sebaik mungkin dengan hasil pengujian.

Manfaat Pelanggan

Identifikasi sistematis nilai-nilai material adalah dasar untuk perluasan lebih lanjut dari pengembangan berbasis simulasi di HEAD, sehingga meningkatkan pemahaman tentang pengaruh beragam bahan.
Sementara itu, simulasi membentuk dasar untuk desain umum bahan lapisan dalam konstruksi prototipe. Hal ini memungkinkan desain ski yang berbeda untuk dibangun dalam waktu singkat dan kemudian dianalisis dan dibandingkan dengan Ansys.

Salah satu tujuannya adalah menggunakan simulasi untuk membandingkan ski yang sudah mapan dengan perkembangan baru untuk lebih menentukan perilaku ski dari perkembangan baru. Di satu sisi, ini harus
menghilangkan beberapa uji coba yang telah diperlukan hingga sekarang dan, di sisi lain, mengamankan keunggulan kompetitif utama.
Keuntungan paling penting melalui penggunaan simulasi:

1.perilaku material dan dengan demikian perilaku mengemudi dapat diperkirakan dengan lebih baik
2.acceleration of development through simulation-based evaluation of digital prototypes
3.the product quality (ski riding behavior) can be better predetermined and controlled