Tolerantie vanuit ontwerpoptimalisering

Deadline

SBO open call - Tolerantie vanuit ontwerpoptimalisering

Uitdaging

Dit strategisch basisonderzoeksproject zal een nieuwe workflow en toolchain opleveren om ingenieurs toe te laten de gewenste prestaties van hun ontwerpen te bekomen tegen een minimale kostprijs, door rekening te houden met de belangrijke impact die fabricagetoleranties hebben op deze eigenschappen.

Het bepalen van toleranties voor een gegeven ontwerp gebeurt klassiek op een zeer heuristische manier, wat impliceert dat er veel ruimte is voor verbetering. Zelfs de modernste methodologieën zijn echter niet in staat om de volledige complexiteit van de meeste ontwerpen en de vele toleranties die bepaald moeten worden en hoe deze de prestaties van het ontwerp kunnen beïnvloeden, te vatten.

De toolchain die in dit project ontwikkeld wordt, zal maximaal gebruik maken van de mogelijkheden van bestaande CAD/CAM/CAE toolchains, en dit vervolgens uitbreiden met nieuwe topologie- en tolerantieoptimalisatietools, gebaseerd op efficiënte volledige systeemprestatie- en gevoeligheidsanalyses. Om de maakbaarheid van het voorgestelde ontwerp te verzekeren, zal deze beoordeeld worden via een mesh-gebaseerd machine-learned raamwerk. De verschillende ontwerpdoelstellingen zullen ten opzichte van elkaar worden afgewogen om een definitief ontwerp te verkrijgen via een multi-objectief optimaliseringskader.

Projectdoelstellingen

Het doel van dit project is om een geïntegreerde workflow te ontwikkelen voor het verkrijgen van maakbare mechanische componentontwerpen met de juiste tolerantie-instellingen.

In de voorgestelde workflow zullen een aantal sleuteltechnologieën worden ontwikkeld die momenteel nog ontbreken in de huidige state-of-the-art technologie:

  • Een structurele topologie optimalisatieschema om de geometrie op componentniveau te wijzigen om een verhoogde robuustheid te verkrijgen met betrekking tot fabricagetoleranties.
  • Een workflow om de invloed van toleranties op de mechanische prestaties van het systeem efficiënt te beoordelen.
  • Een nieuwe aanpak om de maakbaarheid van vermaasde geometrieën te beoordelen op basis van een op training gebaseerd machine-leerraamwerk in plaats van handgecodeerde regels.
  • Een multi-objectief optimaliseringskader voor geometrie- en tolerantie-instellingen om rekening te houden met prestaties, tolerantiegerelateerde kosten en maakbaarheid.

Deze instrumenten zullen verschillende leemten in de huidige stand van de techniek opvullen.

Interesse?

TOLEDO_SBO is een strategisch basisonderzoek project (SBO). We zijn op zoek naar bedrijven die zich bij de gebruikersgroep willen aansluiten en met ons willen werken aan de valorisatie van het project.

Interesse? Gelieve onderstaand formulier in te vullen en we contacteren u zo snel mogelijk: