e3k 是一家澳大利亚机械工程咨询公司，其任务是优化多喷嘴冲击轮水力发电站设计的效率。挑战在于对分支分配器歧管、喷嘴设计和旋转流道进行复杂的检查，以从已知的水头和流量条件中提取最大的有用能量。水射流和转轮之间的动态相互作用产生了特别复杂的不稳定多相流场。这种复杂性使得确定需要改进的领域以及了解潜在设计变更的影响变得困难。

Dunham Associates 是一家机械和电气工程咨询公司，专门开发设施设计，最大限度地节省能源并优化建筑居住者的室内环境。该公司致力于可持续设计，并与客户密切合作以实现设施目标。邓纳姆面临的挑战之一是为大型新建商业办公楼设计有效的复杂机械通风系统。其中许多项目寻求能源与环境设计领导力 (LEED) 认证，并采用创新的地板下空气分配 (UFAD) 或置换通风系统，以改善室内空气质量 (IAQ) 和建筑物居住者的热舒适度。通风系统设计必须在性能和能源效率方面进行优化。

Elecon Engineering 面临着开发满足市场需求的可靠变速箱的挑战。齿轮机构在机器的轴之间传递旋转和扭矩，其复杂性带来了许多技术问题。为了实现高承载能力、减轻齿轮传动的重量并增加齿轮箱的强度，工程师必须进行轮齿应力分析并进行齿形修整以优化齿轮传动设计。齿弯曲、表面损伤和齿偏转等性能参数会导致齿轮失效。面临的挑战是快速评估轮齿性能，无论建筑材料和制造工艺如何。

Schlemmer GmbH 是电缆保护系统领域的领导者，在测试电缆保护软管的刚度和变形行为方面面临着重大挑战。这些测试（包括弯曲和挤压测试）对于确定软管承受拉力、弯曲和机械压缩组合的能力至关重要。然而，这些测试需要生产昂贵的原型，这不符合成本效益。此外，软管的大变形、材料行为和非线性接触的模拟需要强大的非线性功能。该公司需要一种解决方案，能够在新产品概念阶段的早期提供有价值的信息，以减少所需的原型数量。

德尔福是移动电子和交通部件领域的全球领导者，在其汽车发动机控制模块 (ECM) 的设计中面临着重大挑战。 ECM 使用截锥体形状的硅橡胶垫片，以确保不同组件之间的热接触或电接触。这些垫片将集成电路 (IC) 压在金属散热器上，以提供传导热传递路径来冷却电路。确定垫片施加的力对于模块的设计至关重要。力度不足将无法充分冷却 IC 或正确固定它，从而导致因过热或过度冲击和振动而过早失效。相反，由于 ECM 外壳和印刷电路板的限制，力不能设置得太高。挑战在于准确地表示弹性体材料，以便设计垫片以提供对电路板的最佳作用力。

Atelier Normand 是一家法国中小企业，生产复杂的木结构，包括先进的平台。该公司面临着快速设计和制造具有更多功能（例如存储、疏散路线、电话亭等）结构的挑战，同时仍然遵守欧洲规范 0、1 和 5 等安全法规。该公司需要确定设计中的潜在弱点，验证其是否符合安全规范，并解决与添加护栏等组件相关的安全问题。我们面临的挑战是如何快速有效地完成这一切，而这对于传统方法来说是很困难的。

位于新奥尔良市中心和庞恰特雷恩湖之间运河上的一座钢制仓库建筑在卡特里娜飓风期间受损。保险公司声称，两处墙壁被向外推的损坏与水有关。由于保险只承保风灾，索赔被拒绝。 TRC Companies, Inc. 代表存储大楼业主，面临着证明损坏是由风而非水造成的挑战。应用与力和风速相关的方程的传统方法不会包含有关建筑物形状的信息，也不会考虑通过建筑物内敞开的门流动的空气。 TRC 认为，对建筑物上的压力进行更准确的模拟将提供更有说服力的证据，证明损坏与风有关。

HyPerComp Inc. 是航空航天行业领先的软件公司，专门从事高性能计算技术的开发和传播。这些技术采用并行计算代码/硬件架构和基于物理的数学模型来解决国防和商业应用中的各种问题。该公司的技术优势包括通用几何 CAD 建模和修复、非结构化混合网格、用户友好的基于 GUI 的预处理、细粒度并行架构的域分解工具、用于求解线性/非线性偏微分方程的高阶精确空间和时间离散化、解决方案加速技术和基于知识的专家系统外壳。然而，该公司在将客户提供的几何形状从 IGES 格式转换为内部 ICEM CFD 格式以进行后续处理时面临挑战。显然，我们需要一种能够以最少的预处理和设置要求生成高质量网格的解决方案。

HyPerComp Inc. 是一家为国防、能源和商业产品设计开发高性能计算技术的公司，在精确模拟控制物理现象的各种线性和非线性过程方面面临着重大挑战。该公司的工作涉及复杂的、多学科的物理过程，高质量的网格是这些模拟的关键必要条件。该公司通常会收到 IGES 格式的几何图形，然后将其导入到他们的系统中。然而，现有流程效率不够高，公司需要一种能够提供适合最苛刻的高阶求解器的高质量网格的解决方案。

制药行业充满了众多挑战，从药物输送到设备设计优化和规模化问题。原材料成本的增加以及在正确的时间无法获得正确的原材料给满足严格的产品交付期限带来了重大问题。 Dr. Reddy's 是一家全球制药公司，面临这些挑战，并寻求探索工程模拟来有效解决这些挑战。该公司与 ANSYS 合作，利用其在该领域的专业知识，旨在通过在每个尺度上执行稳态和瞬态仿真来开发精确的放大条件。他们试图从一种尺度到另一种尺度研究速度分布、混合时间和物种浓度等参数。

韦恩州立大学生物医学工程中心六十多年来一直致力于冲击生物力学和汽车安全方面的研究。他们是人体有限元模型开发的领先机构。这些模型用于了解汽车碰撞过程中的伤害机制并帮助设计对策。它们在骨科生物力学中也可用于了解体内负载。然而，由于使用显式有限元代码，典型的网格划分目标是遵循最小单元尺寸标准的高质量全六面体网格。解剖结构的复杂性和形状的不规则性使得网格划分成为这些模型开发中的关键任务。该团队通常使用基于医学成像（MRI 或 CT 扫描）重建的几何数据对骨骼和器官进行网格划分。

GEA Ecoflex 印度列兵。有限公司是全球工程联盟集团的一部分，在竞争激烈的热交换器领域运营。该公司面临的主要挑战是加快产品开发流程，同时确保热交换器满足客户的安全、空间、环境问题、结构完整性和国际标准的技术规范。该公司需要缩短原型设计时间，以便首先向市场交付创新产品并发展业务。换热器是众多行业的重要元件，必须为使用换热器的公司提供卓越的投资回报、可靠的运行并降低维护成本。

FEDCO 是用于反渗透海水淡化服务的先进高速液体驱动涡轮增压器和离心泵的领先设计者和制造商，面临着重大挑战。公司的主要市场是海水淡化用高压泵和能量回收设备的供应。由于水资源短缺和能源成本不断上涨，该市场迅速增长，吸引了主要的国际竞争对手。为了维持不断增长的市场份额，FEDCO 需要为其现有的液压能量回收装置开发更大、更高效的型号。然而，构建和测试大型原型所需的费用和时间是不可接受的。在致力于最终模型和铸造设计之前，该公司有不到四个星期的时间来开发高度优化的流体设计。主要挑战是 FEDCO 只有一次机会获得正确的液压和铸造设计，因此所有资源都致力于实现这一目标。

中央动脉/隧道项目，也称为“大挖掘”，是马萨诸塞州波士顿的一项大型工程，旨在取代 90 号州际公路。该项目涉及建造一条新的 7 英里、8-10 车道的道路和各种立交桥，其中大部分将建在城市地下 70 英尺处。然而，由于该项目靠近波士顿市中心一些最大和最古老的建筑，因此带来了重大挑战。 One Financial Centre 就是其中一栋这样的建筑，这是一栋 46 层的办公楼，距离 100 英尺深的隧道挖掘仅 25 英尺。该建筑的业主担心挖掘工作对建筑稳定性的潜在影响。挖掘过程涉及“脱水”步骤，即从挖掘地点和周围土壤中除去水。这可能会导致地面压缩，从而可能导致建筑物沉降、结构应力和损坏。

Aditya Birla Science and Technology Company 在稳定漂白粉 (SBP) 制造过程中面临着重大挑战。该工艺涉及通过向 SBP 固体床通入氯气来对熟石灰进行氯化。然而，该公司每批次损失了大约 60 公斤固体，其中包括产品、反应物和中间化合物。这些损失导致了严重的时间和成本效率低下。目标是在不对 SBP 工厂进行重大改造的情况下最大限度地减少这些损失。面临的挑战是确定可以改变的工艺参数以提高工艺效率。然而，作为一个闭环系统，现场物理测量很难进行。

Life Fitness 力健是全球健身器材制造领域的领导者，在确保心血管和力量设备的可靠性和安全性方面面临着重大挑战。该设备广泛使用圆柱形衬套和滑动轴承将高径向载荷从旋转轴传递到支撑结构。为了实现可靠性目标，准确确定衬套和轴之间的接触压力至关重要，以确保衬套磨损率在可接受的限度内。套管目录和赫兹公式等传统方法用于预测这些压力。然而，这些方法未能考虑轴和衬套之间的轴向不对中，这可能导致极高的不均匀压力分布，从而难以确保设备的使用寿命和安全性。

西班牙工程公司 KeelWit Technology 的任务是建造一座拥有欧洲最高风室的垂直风洞。挑战在于分析复杂的空气动力学环境并设计一条节能风洞，为客户提供最佳体验。垂直风洞规模庞大且复杂，每次设计变更都要创建物理原型，成本高昂且耗时。模拟气压、热损失和风速等变量需要大型网格和密集的计算机计算。KeelWit 寻求从其本地工作站扩展到云端的高性能计算 (HPC) 资源。

Engrana 是一家计算流体动力学 (CFD) 和热分析咨询公司，在准备客户提供的用于分析的几何形状方面面临着重大挑战。客户通常会提供实体几何的 CAD 文件，其中通常包含许多与流动分析无关的细节。去特征化和简化实体几何体，以及分解几何体以生成高质量的六边形主导网格的过程是一项复杂且耗时的任务。在引入 SpaceClaim 之前，几何去特征的责任主要留给客户，这使得清理过程成为一项困难且迭代的任务。此外，客户经常希望探索 CFD 解决方案对几何变化的敏感性，这需要一种能够以最小的努力轻松合并这些变化的工具。

ABB 瑞士有限公司是电力和自动化技术领域的全球领导者，其 HiPak 模块面临着重大挑战。这些模块用于从牵引变流器到电机驱动的各种应用，需要不同的冷却系统来消除绝缘栅双极晶体管 (IGBT) 和二极管散发的热量。冷却系统差异很大，因此 ABB 预测最高封装温度以确保可靠性和正常功能至关重要。我们面临的挑战是找到一种解决方案，能够准确预测 HiPak 模块-热交换器耦合系统的温度场，并提供可靠的方法来找到最佳热交换器配置。

意大利铁路运营商 Trenitalia 在管理该国铁路运输系统的开发、建设和维护方面面临着挑战。 Trenitalia 技术和研究部使用 ANSYS Mechanical 进行设计优化、应力强度结构检查和维护工程规划。然而，对更大分析模型和更短计算机响应时间的需求促使 Trenitalia 评估新的计算解决方案。他们必须克服的主要问题包括由于 32 位有限元程序使用的实际内存量而导致的模型大小限制、使用单处理器平台导致的较长求解时间以及内存和存储子系统中的硬件架构瓶颈。 -增加求解时间的系统。为了解决这些问题，Trenitalia 开始研究 64 位技术，其效率要求建议采用可扩展的 SMP 架构。

比亚乔是机动两轮车辆的领先制造商，在测试条件下分析复杂的几何形状时面临着重大挑战。该公司缺乏关键区域的信息，这使得模型到处都需要高水平的细节。诸如回合之类的细节特征不容忽视。这种情况构成了重大挑战，因为需要细致且耗时的过程来确保测试结果的准确性和可靠性。

三星电子公司的 IPT 小组专门从事半导体封装的热设计和分析。他们的主要产品组包括用于移动产品的微处理器、显示驱动IC、智能卡和显示面板处理器。 IPT 小组负责引线框架、球栅阵列 (BGA) 和卷带自动键合 (TAB) 封装的分析，以及新封装设计的开发。然而，随着对更复杂的系统级封装 (SIP) 和层叠封装 (POP) 设计模块的需求增加，对更准确、更易于使用的仿真解决方案的需求变得显而易见。 IPT 团队面临的挑战包括详细建模、类型多样性、维护器件完整性及其电气性能，以及使热软件可供非热工程师使用。

TRW Automotive 是全球最大的汽车供应商之一，在制动盘的设计和验证过程中面临着重大挑战。汽车制造商需要对设计方案进行虚拟和实证验证，而这些方案的成熟度通常决定新业务合同的授予。为了保持竞争力，TRW Automotive 等供应商必须提高设计和验证流程的效率。这种对效率的需求促使汽车供应商进一步利用和加快前期计算机辅助工程 (CAE)。然而，传统的 CAE 过程涉及预处理、求解和后处理的顺序方法，被证明时间太长且效率低下。必须针对每个设计概念和各种分析类型重复此过程。如果最终分析未达到性能目标，则必须重新开始该过程，从而浪费宝贵的时间。

Jet Towers 是巴西的一家小型初创公司，在该国农村地区提供互联网服务时面临着重大挑战，由于人口密度低，光纤在这些地区并不经济。该公司旨在通过塔式 Wi-Fi 来满足这一市场的需求，这需要较低的初始投资。然而，该公司需要快速建造大量塔楼才能开始赚取投资回报。管理层提出了基于提前设计和建造的组件的模块化塔式生产线的想法。然后，这些组件的组装和安装时间仅为从头开始设计和建造每座塔所需时间的一小部分。这些模块需要从流体流动和结构角度进行优化，以便它们可以用来构建具有各种高度和负载支撑能力的天线，同时将总安装成本保持在最低限度。对于只有一名设计工程师且没有分析师的公司来说，这可能是一项艰巨的任务。

康涅狄格储备技术公司 (CRT) 在开发用于紧凑型热电联产机组的微型涡轮机时面临着重大挑战。这些装置旨在为制造工厂和其他设施提供经济可靠的电力，依赖于氮化硅等先进结构陶瓷。虽然这些陶瓷允许微型涡轮机在比传统金属合金更高的温度下运行，从而显着节省燃料和减少排放，但它们的断裂强度也表现出很大的变化。当考虑到各种表面处理造成的固有缺陷时尤其如此。面临的挑战是考虑这些复杂的统计强度分布，以便更准确地预测预期部件寿命。另一个挑战是定义和实施一种方法，根据特定组件为氮化硅供应商建立威布尔分布指标。这需要将转子叶片的各种处理表面的使用应力状态与规定的部件可靠性相结合，以制定材料性能曲线。

飞机发动机燃烧室的设计是一个复杂的多学科过程，涉及航空 CFD、燃烧、传热 CFD、动力学、热学、机械和寿命预测。 GE 全球研究中心与 GE 飞机发动机公司合作，负责开发先进的燃烧室设计技术，以满足严格的新产品引入 (NPI) 分析要求。此过程中的一个重大挑战是以自动方式生成高质量网格。网格质量在自动化设计过程中起着至关重要的作用，影响分析的准确性。此外，网格划分过程需要可编写脚本，无需人工干预。完整的燃烧室扇形模型需要全六边形网格，以确保分析准确性。

一位金属加工行业的客户联系了空气科学与工程公司，该客户正在努力解决大型火炬切割操作中产生的金属烟雾问题。这些烟雾绕过现有无效的侧通风罩逃逸到邻近的工作区域，污染了工作环境。我们面临的挑战是开发一种烟罩设计，能够有效捕获和遏制工艺烟雾，同时最大限度地减少所需的排气流量。新罩的设计还需要允许通过高架起重机装载零件，并适应现有的高速推动喷射，以防止工件下方积聚易燃气体。

久保田澳大利亚公司是一家农业、建筑和电力设备供应商，在扩大其仓库网络方面面临着重大挑战。该公司的需求不断增长，需要及时向更多客户提供更多零件。然而，事实证明，仓库中需要互联网连接以允许 RF 扫描仪与 ERP 系统通信是一个障碍。每个仓库地点对专用无线网络的需求以及与可能不同的互联网服务提供商合作的后勤工作减缓了新仓库的运营进程。该公司正在寻求解决这一问题的方法，使其能够保持竞争优势，同时保持较低的运营成本。

澳大利亚国民银行 (NAB) 是澳大利亚“四大”金融机构之一，在平衡在线交易的便利性与个人直接参与大额交易的需求方面面临着重大挑战。该银行还面临着严格的数据隐私要求、低风险承受能力以及金融服务行业典型的监管限制。在 2010 年代中期，NAB 认识到迁移到云的潜在价值，特别是在加强其安全状况方面。然而，这一转变并非没有挑战。 2020 年初，新冠肺炎 (COVID-19) 疫情爆发，导致客户呼叫量激增，为了保证 NAB 员工的安全，需要转向远程工作。这种突然的变化带来了实际挑战，因为并非所有 NAB 员工都具备远程工作能力。

NEC Corporation 是一家全球性企业，在全球拥有 300 多家集团公司和 110,000 名员工，正在推动云转型，以实现工作方式创新和数字化转型 (DX)。该公司的目标是在连接到云时同时提供舒适性和安全性。面临的挑战是将他们的网络基础设施（包括互联网网关）迁移到安全的云环境。这对于实现不受时间或地点限制的工作方式是必要的。由于网络流量加密，该公司在检测网络攻击和恶意软件下载方面面临困难。他们大约 90% 的网络流量是 SSL，大约 80% 的恶意软件通信使用 SSL，这通常用于网络攻击。不支持 SSL 可视化的传统安全解决方案无法检测恶意软件。该公司还旨在通过将 IT 环境从本地转移到云端来缓解互联网流量，确保应用程序性能不会因安全法规而中断，并即使在流量急剧增加时也能保持用户友好的状态。