Catia帮助Trek设计绿色自行车

崔克自行车公司是竞争自行车领域的全球领导者，提供一些顶级的设计。复合材料是使赛车轻、快、强的重要组成部分。该公司使用达索系统的产品生命周期管理(PLM)软件来设计和制造复合产品，使其自行车保持领先地位。

Madone全框架模型从Trek的CAD系统导入，用于将层信息放置在3D模型上，使用Simulayt和Simulia Abaqus软件进行分析。

Trek在1989年推出了第一款模压碳纤维框架。今天，该公司生产时尚的新设计与复杂的几何形状，提供独特的优势Trek。例如，2010款Madone自行车的车架比上一款轻了5盎司，但为了在速度上更自信地操控，车身硬度增加了17%。每6个系列的Madone都是用Trek的精密碳纤维——OCLV Red建造的，它提高了性能，但使铺层过程和时间表复杂化。

“我们的工业设计师和设计工程师提出的众多创新，迫使我们推动到工程师越来越复杂，复合框架解决方案，”首席流程工程师复合材料Mark Wilke表示。“传统的设计和铺设方法并不符合维持我们领导地位所需的速度创造创新的挑战。”

为了节省时间，提高质量，并击败其竞争对手的市场，徒步旅行确实在一个统一的CATIA环境中设计，虚拟测试和制造过程评估。通过创建Ply表和复合横截面，在CATIA复合材料设计（CPD）中开发了PLY布局。有限元模型是在CATIA高级啮合工具内进行制备。Simulayt Composite Modeler将CATIA Composites模型的双向整合到Simulia有限元分析（FEA）软件中。

利用网格分析的方法，在2010年Madone平台上开发了一种优化的HL层压板。

Wilkes补充道:“从Catia到Simulia的无缝过渡消除了数据转换的需要，从而使分析更多设计概念成为可能。这有助于我们更快地将更轻、更强的设计推向市场。”

ABAQUS软件分析了不同层压板的刚度和负荷，以使框架与工业和Trek标准进行限定。现实仿真使Trek工程师能够实际上比较多层层压设计的性能，并且只发送最适合物理原型和结构测试。这节省了时间和成本，但允许TREK尝试比以前可能的更多层压解决方案。减少物理原型的使用不仅可以减少时间和成本，而且还消除了浪费的材料并降低了能源使用，艰巨的考虑因素，持续的可持续性和环境影响降低。

Simulayt的Advanced Fiber Modeler与Catia集成，可以帮助预测和纠正层间的纤维变形，然后再将设计送去切割和铺设。Wilke说:“在使用新的catia复合材料设计工艺的每一个案例中，我们都能够评估多种层合层选择，选择一种满足强度和耐久性要求的层合层，并在很短的时间内验证制造工艺。”“这个迭代的层叠开发过程只需要两天，而过去需要两周。这使我们能够在更短的时间内评估更多的设计方案。