為了符合日趨嚴格的二氧化碳排放標準,全球汽車工業致力於改善車輛油耗,重點放在車體之輕量化。美國能源部的報告指出,車重減少10%,增加6到8%的燃油效率。 來自瑞士的汽車鑄造零件製造大廠Georg Fisher(簡稱GF),每年將超過60萬公噸的鐵、鋁、鎂等金屬,鑄造成100萬個零件。對GF來說,輕量化的策略效益不但顯而易見,更符合其永續移動之目標。GF的工程師們採用SIMULIA的Tosca Structure拓樸與形狀最佳化軟體,達成零件輕量化,並確保產品符合所需的強度。 在汽車懸吊系統中,以連接輪子與其他懸吊構件的轉向器為例,建立包含此轉向器、輪子、輪軸以及懸吊系統機構的完整組裝,先用Tosca的拓樸最佳化模組找出又輕又強壯的設計外型,再以形狀最佳化模組移除多餘的100克,整個分析流程成功地將此零件從最初的4.39公斤,降為現在的2.98公斤,節省32%的用料。一台車的底盤有兩個轉向器,此設計可節省2.82公斤。若裝在160萬部車上,一共能減少11.6萬噸的二氧化碳排放量。 從2012年起,此設計已付諸實現,大量裝在福斯車的MQB底盤上,更榮獲享譽國際的ÖkoGlobe環境大獎。 關鍵字:TOSCA、GF 下載PDF