简化设计流程：利用仿真技术保持油轮制造的竞争优势
挑战
克罗斯兰油轮公司成立于 1988 年，从一家油轮修理和服务公司转型为制造商，每天在两座占地 8 万平方英尺的厂房内生产一辆新油轮。
散装液体运输是英国供应链不可或缺的一部分，大约有 300 个码头专门用于进口、出口和分销。克罗斯兰公司在北爱尔兰专门从事散装公路罐车的生产，其生产的车辆能够长途运输多达 40,000 升的液体。罐内液体的晃动会严重影响车辆的驾驶性能和使用寿命。
为了应对竞争压力和重量限制，克罗斯兰公司与贝尔法斯特女王大学建立了知识转移合作伙伴关系，以增强其研发能力。目标是利用 Ansys LS-DYNA 仿真简化油轮设计流程，重点关注三个主要部分：SPH（平滑粒子流体力学）油箱模型、底盘结构模型和卡车/悬挂元件。利用 Oasys LS-DYNA Environment 产品和专业知识，包括研发工程师 Conor Robb 在内的团队旨在简化设计迭代并有效适应市场需求。
解决方案
该项目旨在开发一个多功能公路油罐车模型，以捕捉路面、轮胎和悬挂系统的动态以及底盘效应。
专用的 Oasys Suite 可以高效地浏览 Ansys LS-DYNA 的各种功能和工具，并提供直观的菜单选项，用于创建焊接和螺栓等连接。Oasys PRIMER 的模型检查功能进一步简化了流程，并构建了一个装满水的刚性水箱简化模型。
该项目模拟了整个油罐车和底盘在各种负载条件下的情况，包括制动、转弯和 NVH（噪音、振动和颠簸）。
Crossland 在内部完成了实际测试，在油罐车上安装了加速度计和应变仪，并进行了各种道路机动，从而验证了模型。
实际测试完成后，记录的加速度被应用于三种不同负载情况下的有限元分析 (FEA) 模型。使用 Oasys D3PLOT，团队可以从与实际应变片位置相对应的壳体中提取应力/时间数据。然后使用 Oasys T/HIS 绘制测试数据与有限元分析结果的对比图，以确定模型的有效性。
Oasys 团队自始至终提供持续支持，指导项目从学术建模到商业应用。他们使用 Ansys LS-DYNA 和 Oasys 工具和技术协助确定问题并确定最佳方法。
结果
通过创建油轮进行紧急制动动作的 "最坏情况 "载荷案例，团队能够确定薄弱环节。
油轮的综合模型为整个油轮设计提供了渐进和实质性修改的机会，以减轻重量并提高市场竞争力。
"使用 LS-DYNA 和 Oasys Suite 使我们能够简化设计流程，为客户提供创新和高质量的解决方案。该软件使我们能够灵活、准确地对复杂特征和相互作用进行建模，Oasys 团队提供的支持也非常宝贵。我们相信，这种合作关系将帮助我们实现目标，并保持我们在市场上的竞争优势。- 克罗斯兰油轮公司总经理 Pearse McKeefry
克罗斯兰公司现在可以在降低重量和增加强度的同时保持安全系数，在设计时充分考虑效率。这一流程将帮助他们在第一时间通过所有相关的合规性测试，并节省建造多个测试平台的宝贵时间和资金。通过在 Oasys PRIMER 中设置有效的工作流程，他们可以根据新设计快速更新模型。这在 Crossland 的新流程中发挥了关键作用，在该流程中，设计的测试和评估精确度非常高。
世界领先的汽车设计人员和制造商选择 Oasys Suite 进行碰撞和安全分析，并依靠其强大的工具创建结果可靠的高质量 Ansys LS-DYNA 模型。
