Re: [討論] 以工程角度對此次間諜案的疑惑

[schumychen (林帛亨加油！！！)]

剛好我也是機械系的,之前實習的時候做過一陣子CAE(電腦輔助工程),
分享一下自己的經驗:P

我不太會表達,所以文章有點長,請多包含,
接觸CAE的時間不算長,若有錯誤的地方還請指正,^^|

當時我主要是使用電腦模擬來幫助RD設計或是改良產品,
RD把3D 模型檔給我之後,經過一些前處理的動作,
設定一些條件參數(材料性質、受力負載等),
之後電腦就會自動去運算,可得到每個部位的應力~應變~位移的數值,
便可以判斷在設定的情況下產品是否會產生破壞或是永久變形
雖然得到的數據不可能跟實際情況百分之百符合,
但是卻有相當的參考價值,這後面會說明

舉個簡單的例子來說,下面這個圖是一個懸臂樑,
http://0rz.tw/3f34l
一端固定,於另一端施加一個力量F,
有學過物理的一定都知道,位移最大的位置就是施加力量的那端,
而應力最大的部份一定是固定的那端,

假設這是RD丟給我的CASE,他現在要把所施的力增加2倍,
想知道會不會產生破壞

負載增加當然最大應力與最大位移都會增加,
若很不幸的模擬結果樑柱會有破壞的可能(EX.應力值超過材料的降伏強度太多),
那我們就要想辦法修改設計

例如原本的樑是實心圓柱,增加圓柱的直徑可以改善問題,
但是直徑要增加到多少才能符合我們的要求呢?
很簡單,只要把圓柱的直徑設成變數,
如原本直徑是10mm,我們可以設定一個範圍,
最小直徑10mm,最大直徑100mm,每隔5mm產生一個結果,
電腦就會很聰明的show出10mm、15mm………100mm的結果

前面有提到,雖然模擬的數據不一定完全符合實際情形，
但是所顯示的趨勢卻是接近正確的，若模擬結果直徑增加確實可改善情況，
那麼RD就會依照他們的經驗、需求等並參考數據選出適合的直徑

再來我們還可以TRY看看各種不同的設計，
例如將實心圓柱換成空心圓柱，不但節省材料成本又可減輕重量，好處多多
同理我們也可以把樑換成實心方柱、空心方柱等

我想以F-1來說,假設我得到M隊的尾翼設計資料,
那麼我就可以建立一個Model,給予一些模擬賽道上狀況的條件,
透過電腦模擬就可以得到許多寶貴的資料,
像是尾翼的角度從0度-90度時產生的下壓力之類的,
甚至可以做一些小修改，例如尾翼的弧度曲率等，
在f-1這種精密的技術下，一點點的不一樣,產生的結果可能就差了十萬八千里

再來呢,我可以把這個設計套在自身的賽車上，用電腦模擬看看效果如何，
要是能提升性能就賺到了，
要是賽車的性能沒辦法提升也沒關係，
至少我可以知道M隊這種設計方向對我的賽車改良是沒用的，
無形中就節省了很多時間

我想以F-1的技術可以做到更複雜、更精密的模擬測試是沒問題的!!


我是不知道M隊到底拿到什麼資料，也不知道M隊有沒有實際使用，
但是我知道一旦設計或是機密的資料外洩讓對方陣營拿到，
自己的功力大概就先去了5成!!!

很多板友好像覺得事情沒那麼嚴重，但是在一般業界就是這麼嚴重!!!
何況是F-1這種燒錢的運動!?

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◆ From: 220.138.53.102
※ 編輯: schumychen      來自: 220.138.53.102       (09/14 03:16)
推 eones:我研究CFD 亦有同感 這篇要M!
→ youlieme:我也搞cfd 有人才加上有錢 真的會差很多@@"
推 zilchide:推一下～好感想文
推 Kenneth716:好文好文！  簽名檔是GP03嗎？
※ 編輯: schumychen      來自: 220.138.53.102       (09/14 03:41)
→ schumychen:簽名檔是V2....XD
推 Cvone:V2讚，雖然小小脫離了UC^^"但還是我很愛的一台
→ awayaway:問題是.M隊到底拿到了甚麼,拿到的資料是否足夠構成有效的
→ awayaway:分析..另,以目前科技的進步,對於對手外型的尺寸,是否要真
→ awayaway:拿到圖紙才可以做分析?一個設計四否需要到百分之百的精確
→ awayaway:才可以知道是否合用於自己的設計?我覺得都需要審慎的考慮
推 myesprit:與樓上想法相同　也覺得應該要經過審慎的考慮  我也遇過
→ myesprit:各種模擬　模擬可以大大減少試誤上的次數  不過模擬還是
→ myesprit:要經過實際實驗的比對才能成立   以空力來說　用CFD模擬
→ myesprit:後至少也要做相似比例分析的風洞來應證  以燒錢的F1比賽
→ myesprit:大車隊要有等比例風洞應該不是問題
→ myesprit:不過這篇是好文　謝謝你提出這麼清楚的分析^^
推 aleny:在CFD領域,最能體會"差之毫米失之千里"
推 jayouch:CFD是個很機車的軟體...
→ schumychen:CAE模擬有一項好處就在於"不用製作出實體",而且模擬還
→ schumychen:有一個重要的目的就是設計最佳化,在機械設計等領域不可
→ schumychen:能每種設計都做出實體來測試,模具設計來說,說,一套模具
→ schumychen:做起來是算百萬的,而Moldfolw做出來的結果準確性連50%
→ schumychen:都不到,為什麼Moldflow還是備受重視?其中便在於模擬所
→ schumychen:得的數據趨勢及工程師的判讀,不然每套模具都開出來試公
→ schumychen:司應該會倒閉吧!?就算f-1車隊再有錢也不可能真的這樣燒
→ schumychen:阿!!在業界中其實CAE的人才很難找,因為CAE需倚賴工程師
→ schumychen:的經驗,其中的奧妙可能要自己接觸才會了解,初我也是跟
→ schumychen:RD解釋好久,他還是不了解CAE~P.S.我是用pro mechanica
推 vhf:我也在搞CFD,用Fluent...個人覺得...F1如此複雜的構件
→ vhf:交互的interaction一定很複雜...不是獲得一部分科技所能cover