使用 Altair SimSolid 將設計週期時間縮短50%

Buruli醫學外科中心是位於非洲象牙海岸第二大城市Bouaké的一家醫院。該醫院專門治療“Buruli潰瘍”，這是一種由分枝桿菌潰瘍引起的皮膚和軟組織感染，在熱帶和亞熱帶氣候國家相當普遍。Buruli潰瘍通常以無痛腫脹（結節）開始，最初表現為大面積無痛斑塊或腿部、手臂或面部腫脹（水腫）。黴菌內酯毒素的局部免疫抑制特性使疾病能夠在沒有任何疼痛和發燒的情況下發展。如果不進行治療或抗生素，結節、斑塊或水腫會在 4 週內潰爛，具有經典的、破壞的邊界。偶爾，骨骼會受到影響，導致嚴重畸形，通常會導致被污染的四肢截肢。

盧森堡的 Aurélie Bis 和義大利的 Rosa Pompermaier，兩名在Innsbruck大學攻讀碩士學位的學生，通過那裡的志願活動熟悉了這家醫院。他們非常積極地以任何方式提供幫助，他們努力募集了一年的慈善捐款，增加了自己的積蓄，並參與了一個項目，旨在設計和建造一個工作空間，為醫院的患者建造和使用假肢。他們與一個非盈利、非政府組織 (NGO) Vatelot 基金會合作，該基金會成立於 1994 年，並獲得了盧森堡外交部及其發展合作部的認證。為了通過實施主要涉及教育、社會和文化發展的項目和計劃來支持第三世界國家，基金會於 2013 年建造了這家醫院，主要用於治療Buruli潰瘍。建築項目包括設計和建造一個工作空間實驗室，用於為醫院建造假肢。

有限的資源，無限的變數

Digital Architects 是一家總部位於奧地利的小型建築公司，為私人和企業客戶提供建築、工程和施工諮詢服務。 Digital Architects 的 Atanas Zhelev 在Innsbruck大學擔任Rames Najjar的助理教授，他是 Aurélie 和 Rosa 項目的主管。因此，Digital Architects 與大學項目團隊成員和位於維也納的工程公司 Werkraum 合作，目標是建立工作空間，以改善Buruli潰瘍患者的生活，同時具有可維持性並適合氣候。

在極其緊張的預算下運作，該團隊需要使用他們可用的材料來建造實驗室的屋頂。需要計算使用 5 x 5 厘米厚、8 x 8 厘米和 3 x 3 厘米厚的小型 L 形型鋼的變體，以確保它可以通過非常簡單和堅固的設置來構建可維持發展不需要立即完全組裝的結構。

他們決定探索超出現有標準範圍和基於經驗的方法的可能性，該方法允許建築工程師從線模型開始，並應用某些橫截面進行基本計算，從而使他們能夠根據經驗預測橫截面的位置。鑑於可能影響屋頂建造質量的許多未知變量，該團隊選擇從完整的組裝模型開始，以便他們可以測試和比較標準方法，同時評估更快方法的任何局限性。

“使用 HyperWorks SimSolid 非常棒。 我們將傳統的設計週期時間縮短了 50%，並且仍然在幾分鐘到幾秒鐘內運行完整的 cad 組裝。 SimSolid 是動態評估多種設計備選方案的關鍵推動者。 我們大大減少了完整組裝所需的工程時間，使我們能夠以穩健且可行的設計滿足最後期限。”​– Atanas Zhelev, Digital Architects

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在幾分鐘到幾秒鐘內直接在複雜的 CAD 組裝上進行精確模擬

該團隊使用了 Altair SimSolid，這是一種專為快速設計反饋而開發的結構分析軟件。 SimSolid 消除了幾何簡化和網格劃分，這是在傳統 FEA 中完成的兩項最耗時且專業知識最豐富的任務，無需網格劃分即可在幾分鐘內分析功能齊全的 CAD 組裝體。 由於能夠分析傳統 FEA 無法實現的複雜零件和大型組裝體，該團隊能夠進行非常快速的完整組裝體測試。

Small Savings That Are Big

測試結果表明，全組裝模型方法的效率略高，這使他們能夠修改型材輪廓厚度，評估可以在不影響強度的情況下減少/減薄的位置，從而省下團隊資金。 雖然由此省下 300-400 歐元的成本看起來相對較低，但它們的價值等同於為醫院裡的兒童提供數天至數月的食物的能力。

透視圖

完整屋頂的結構分析

完整的結構分析，包括屋頂和柱子

行業

建築、工程和建造

挑戰

使用有限的資源為假肢實驗室建造一個非常簡單、堅固、可維持的屋頂結構

解決方案

Altair SimSolid，用於進行非常快速的完整組裝測試，節省團隊時間和金錢，同時提供更高的靈活性，同時不影響準確性

結果

• 節省時間和成本
• 提高評估多種替代方案的靈活性
• 有效利用可用資源