طراحی‌های دوچرخه تور دو فرانس با فناوری‌های گرافیکی NVIDIA RTX توسعه یافته‌اند

پردازنده‌های گرافیکی NVIDIA RTX Trek را گامی بزرگ در طراحی و مهندسی برداشتند. تیم تجسم می‌تواند به راحتی از فناوری RTX برای تکرار سریع‌تر استفاده کند و گزینه‌های بیشتری را در طرح‌ها نشان دهد. آنها همچنین می توانند از Cinema 4D و Redshift با RTX برای تولید رندرهای با کیفیت بالا و حتی مشاهده طرح های مختلف در زمان واقعی استفاده کنند.

تیم آیرودینامیک Trek به Simcenter STAR-CCM+ برای بهینه سازی عملکرد هر دوچرخه متکی است. مهندسان Trek برای ارائه یک سواری راحت و یک سواری نرم در حین دستیابی به بهترین عملکرد آیرودینامیکی، آخرین نسل Madone را برای استفاده از IsoFlow طراحی کردند، ویژگی منحصر به فردی که برای افزایش راحتی سوار و در عین حال کاهش نیروی کشش طراحی شده است. شبیه‌سازی‌های Simcenter STAR-CCM+ از سرعت محاسبات پردازشگر گرافیکی شتاب‌دار بهره می‌برند و مهندسان را قادر می‌سازد تا زمان اجرای شبیه‌سازی را تا ۸۵ روز کاهش دهند، زیرا می‌توانند شبیه‌سازی‌های CFD را ۴ تا ۵ برابر سریع‌تر در مقایسه با CPU ۱۲۸ هسته‌ای خود روی پردازنده‌های گرافیکی NVIDIA A100 اجرا کنند. بر اساس سرور HPC

NVIDIA RTX چرخه های جدیدی را برای طراحی ها می چرخاند. Trek Bicycle از پردازنده‌های گرافیکی برای زنده کردن مفاهیم طراحی استفاده می‌کند. این شرکت مستقر در ویسکانسین، یکی از بزرگترین تولید کنندگان دوچرخه در جهان، قصد دارد دوچرخه هایی با بالاترین کیفیت ساخت. Trek Bicycle همراه با شریک جدید خود Lidl که یک زنجیره توزیع بین المللی است، یک تیم دوچرخه سواری نیز دارد که اکنون Lidl-Trek نامیده می شود. این تیم در مسابقه سالانه مرحله تور دو فرانس در محدوده پرچمدار دوچرخه سواری، که شامل Emonda، Madone و Speed ​​Concept است، شرکت می کند. بسیاری از لوازم جانبی و تجهیزات تیم مانند چرخ‌های مسابقه جاده‌ای و کلاه ایمنی نیز در Trek طراحی شدند.

مایکل هاموند، مدیر ارتباطات بصری دیجیتال در Trek Bicycle، اهمیت داشتن زمان برای تکرارها را توضیح می دهد. او گفت: «هرچه سریعتر بتوانیم یک تصویر یا یک انیمیشن را ارائه دهیم، سریعتر می توانیم آن را بهبود دهیم. اما در عین حال، ما نمی‌خواهیم جزئیات را از دست بدهیم یا زمانی را صرف بازسازی الگوها کنیم.»

برای بهبود عملکرد، دوچرخه‌ها باید حس خاصی داشته باشند، چه دوچرخه سواران آن‌ها را در جاده یا مسیرها ببرند. بنابراین Trek زمان زیادی را با ورزشکاران می‌گذراند تا تعیین کند که در کجا باید تغییرات اساسی ایجاد کنند، از جمله تنظیمات هندسه قاب و انعطاف‌پذیری و حذف ضربه.

طراحان از ابزارهای کاربردی گرافیکی فشرده برای گردش کار طراحی به کمک رایانه خود استفاده می کنند، از جمله Adobe Substance 3D، Cinema 4D، KeyShot، Redshift و SOLIDWORKS. برای شبیه‌سازی‌های CFD، تیم تحقیقاتی Trek Performance از Simcenter STAR-CCM+ از نرم‌افزار صنایع دیجیتال زیمنس استفاده می‌کند تا از قابلیت‌های پردازش GPU استفاده کند.

و به ما در SIGGRAPH بپیوندید که از 6 تا 10 آگوست برگزار می‌شود تا آخرین فناوری‌ها را که آینده طراحی و شبیه‌سازی را شکل می‌دهند، ببینید.



مرجع اخبار سخت افزار کامپیوترایران

با کمک RTX A5500، تیم بصری دیجیتال Trek می تواند مرزهای خلاقانه را پشت سر بگذارد و خیلی سریعتر به طراحی نهایی برسد. هاموند گفت: «به طور متوسط، پردازنده گرافیکی RTX 12 برابر سریعتر از رندر شبکه ما، که روی هسته های CPU است، اجرا می شود. برای رندری که تقریباً دو ساعت طول می‌کشد تا در شبکه ما تکمیل شود، در RTX A5500 فقط حدود 10 تا 12 دقیقه طول می‌کشد، یعنی می‌توانم 12 برابر بیشتر تکرار کنم که منجر به رندر و انیمیشن با کیفیت بالاتر در زمان کمتری می‌شود. “

شتاب شبیه سازی CFD

در دهه گذشته، پذیرش CFD به یک ابزار ضروری برای مهندسان و طراحان تجهیزات تبدیل شده است و به آنها اجازه می دهد تا رفتار طرح های خود را بهتر درک کنند. اما CFD چیزی بیش از یک ابزار تجزیه و تحلیل است: از آن برای ایجاد پیشرفت‌ها بدون نیاز به متوسل شدن به آزمایش‌های فیزیکی پرهزینه و زمان‌بر برای هر طراحی استفاده می‌شود. به همین دلیل Trek CFD را در گردش کار توسعه محصول خود ادغام کرده است.

طراحی دوچرخه شامل فیزیک پیچیده ای است و یکی از چالش های اصلی ایجاد تعادل بین راندمان آیرودینامیکی با راحتی و کیفیت سواری است. برای حل این مشکل، تیم Trek از پردازنده‌های گرافیکی NVIDIA A100 Tensor Core برای اجرای شبیه‌سازی‌های دینامیک سیالات محاسباتی (CFD) با وفاداری بالا استفاده می‌کند و معیارهای جدیدی را برای آیرودینامیک در دوچرخه‌هایی تعیین می‌کند که سواری راحت و روانی نیز دارد. طراحان و مهندسان با استفاده از فناوری NVIDIA RTX در ایستگاه های کاری Dell Precision، از جمله پردازنده گرافیکی NVIDIA RTX A5500، و همچنین یک Dell Precision 7920 که دارای دو پردازنده گرافیکی RTX A6000 است، گردش کار خود را بیشتر بهبود می بخشند.

مشاهده طرح های دوچرخه در زمان واقعی

برای شروع فرآیند طراحی محصول، تیم با تحقیقات کاربر برای ایجاد مفاهیم اولیه طراحی و توسعه طیف وسیعی از ایده ها شروع می کند. سپس نمونه های اولیه را می سازند و طرح را در صورت نیاز تکرار می کنند.

این تیم همچنین می‌تواند فیزیک پیچیده‌تری را در CFD تجزیه و تحلیل کند تا بهتر بفهمد هوا در شرایط ناپایدار دنیای واقعی چگونه حرکت می‌کند. جان دیویس، مدیر آیرودینامیک در Trek Bicycle، گفت: «اکنون که می‌توانیم شبیه‌سازی‌های با وفاداری بالاتر و دقیق‌تر را در حین رعایت ضرب‌الاجل‌ها انجام دهیم، می‌توانیم زمان آزمایش تونل باد را برای صرفه‌جویی قابل توجه کاهش دهیم. “در دو ماه اول اجرای CFD بر روی پردازنده‌های گرافیکی خود، به دلیل افزایش اعتماد به نتایج شبیه‌سازی، توانستیم آزمایش برنامه ریزی شده تونل باد را لغو کنیم.”

درباره Trek Bicycle و Simcenter STAR-CCM+ با پردازنده گرافیکی شتاب یافته بیشتر بدانید.

تحریریه Techpowerup