Simulating Lubrication Flow to Predict Traction Oil Distribution Inside a NuVinci® Product

技术

基础设施即服务 (IaaS) - 云计算
传感器 - 液体检测传感器

适用行业

汽车
石油和天然气

适用功能

维护
产品研发

用例

交通模拟
虚拟现实

服务

云规划/设计/实施服务
系统集成

挑战

Fallbrook Technologies Inc. 是一家技术开发公司，在改善其专利 NuVinci® 传动系统内的油流方面面临着挑战。传动系统是其产品线的重要组成部分，该产品线包括城市机动车辆、轿车和卡车、工业设备等。系统内的油流直接影响变速器的效率、耐用性、功率、容量和成本。然而，对如此复杂的传输系统的设计进行物理评估实际上是不可行的。该公司需要一种经济有效、高效且稳健的方法来提供内部润滑并预测设计方案的有效性。他们还需要一个有效的求解器/软件来指导创新过程中的设计过程。

关于客户

Fallbrook Technologies Inc. 是一家位于德克萨斯州锡达帕克的技术开发公司。该公司的核心技术是获得专利的 NuVinci® 变速箱，一种无级变速行星 (CVP) 技术。该技术可以提高使用发动机、泵、电机或齿轮传动系统的机器的性能和效率。他们的产品范围包括城市机动车辆、轿车和卡车、工业设备等。 Fallbrook 利用 NuVinci 技术的独特集体开发模式和社区方法有助于加速产品开发，从而改善能源管理、提高性能、更有效、更可靠的控制和可持续的解决方案。他们最初的商业产品是用于自行车的无级变速器 (CVT)，现在包括一个基于骑手需求的产品组合，由五组套件组成。

解决方案

Fallbrook 向 Altair 寻求解决方案。 Altair 提供了集成解决方案，其中包括先进的 GPU 硬件、高性能计算 (HPC) 和 Altair nanoFluidX™ 软件。 nanoFluidX 软件是一种先进的 CFD 求解器，用于模拟 NuVinci 产品内部的润滑流动。它使用平滑粒子流体动力学 (SPH) 方法来预测具有复杂运动的复杂几何形状中的流动，例如具有旋转齿轮和轴的动力总成系统中的注油。仿真模型是使用面向过程的有限元建模软件 Altair Simlab™ 生成的。这包括系统的网格划分、材料和属性分配、所有内部零件的运动定义以及代表油的 SPH 网格的粒子生成。 Altair 的 HPC 云计算解决方案有助于减轻如此大规模模型的计算费用，而 Fallbrook 无需处理云计算系统和相关硬件的维护。

运营影响

The solution provided by Altair has been beneficial for Fallbrook in several ways. The SPH method provided benefits over traditional grid-based methods, particularly in the area of preprocessing, making it more likely for a non-expert to succeed using this method and tool-set of SimLab and nanoFluidX. The cloud computing resource provided by Altair was the only viable solution for Fallbrook, fitting within their budget constraints. The ease and convenience of logging into PBS Professional to check solution status remotely was an added benefit. Furthermore, having the solution running on the cloud made it significantly easier for Altair support engineers to step in and help or advise as required to keep the project moving along. As the product develops, the team anticipates an opportunity/need to optimize the design with simulation playing a role.

数量效益

Ease and convenience in logging in to Altair PBS Professional™ for remote updates to solution status
Cost-effective, viable computing resource in the cloud for small businesses
Simulated splash lubrication at a reasonably high-surface velocity (30m/s) involving numerous imposed motions (12) and a large particle count (>20million)