True-Load 負載量測分析

在結構強度與疲勞壽命的預測中,給定正確的外力與邊界條件是最關鍵、卻也是實務上最困難的環節。True-Load 是一款專為「負載還原 (Load Reconstruction)」打造的業界標準軟體。它完美結合了 FEA(有限元素分析)模型與真實世界的實測應變數據,能準確推算出結構在複雜工況下的真實時間歷程負載 (Time-history loads)。

透過 True-Load,研發團隊不再需要依賴盲目猜測或無盡的試錯來設定受力條件。它在「虛擬模擬」與「實體量測」間搭起了一座無縫接軌的橋樑,將模擬應變與實測數據的 RMS 誤差精準控制在 2% 以內。不論是複雜系統層級的耐久性測試,還是產品上市前的最佳化設計,True-Load 都是您提升產品可靠度不可或缺的分析利器。

True-Load 由美國 Wolf Star Technologies 研發,該團隊憑藉在頂尖車廠積累的深厚 FEA 與實測經驗,開發出這套具備高度突破性的負載還原技術。作為達梭系統的認證合作夥伴 (CAA),True-Load 能完美融入您現有的 CAE 流程,是協助您突破模擬瓶頸的關鍵拼圖。

True-Load負載量測分析

優勢

研發時程指數級縮短,加速產品上市

過去傳統的整車或複雜系統負載識別,建立底盤、路面、配重等完整測試模型往往耗費數月;導入 True-Load 後,僅需數小時甚至數分鐘即可還原真實負載,大幅加速開發週期(Time-to-Market)。

突破盲測困境,建立下游分析的絕對信心

從源頭解決「輸入錯誤,輸出就錯(Garbage in, garbage out)」的窘境。以真實量測數據反推的高精度負載歷程,讓後續的結構強度與疲勞壽命預測(如搭配 fe-safe)具備高度可靠性。

降低測試硬體成本,告別無效試錯

傳統量測極度依賴工程師經驗,且需佈建龐大數量的應變規。True-Load 系統能提前找出「最少且最有效」的應變規黏貼位置,不僅提高數據有效性,更直接省下可觀的感測器與測試成本。

設計資產的重複利用,提升 ROI

當產品進行局部設計變更時,只要系統主要動態特性不變,先前由 True-Load 識別出的負載歷程數據即可直接沿用。無需重新進行曠日費時的實物量測,保證了分析的連續性與極高的效率。

串聯虛實,打造完美的數位雙生(Digital Twin)

將實體設備的操作歷程完全數位化,真正落實虛實整合,推動企業研發單位從「經驗導向」邁向「數據導向」的高階轉型。

特點

智慧化應變規佈點技術

內建專利演算法,根據 FEA 單位負載(Unit Load)結果,自動計算並推薦應變規的最佳黏貼位置與方向,同時支援匯出為免量測的 CAD 幾何圖檔,方便現場人員精準施工。

支援多樣化負載類型與進階工況

具備強大的求解器解析能力,能識別包含集中力、壓力、彎矩、加速度與溫度等多種類型負載,並支援滑動負載(Sliding loads)、混合負載及接觸控制等進階情境。

極低的模擬與實測誤差保證

軟體內建自動準確度驗證機制,確保反推負載所計算出的模擬應變,與真實測量的應變數據 RMS 誤差保持在 2% 內,呈現極高的擬真度。

完美擴充 SIMULIA 生態系,無縫銜接主流 CAE 平台

身為達梭系統的官方認證軟體夥伴,True-Load 能與 Abaqus 完美協同工作,直接讀取其 FEA 結果;識別出的真實負載歷程更能一鍵無縫匯出至 SIMULIA fe-safe 進行高階疲勞耐久分析,為您的「分析—測試—疲勞預測」打造零斷層的黃金工作流。同時廣泛相容於其他主流有限元素求解器(如 ANSYS、Nastran 等)。

模組

True-Load 的標準工作流程由以下核心模組構成,提供從測試規劃到結果映射的完整解決方案。

True-Load Pre-Test
測試預分析模組

True-Load / Pre-Test

實體測試前的最佳指導方針。在 FEA 模型中施加單位負載(Unit Load)後,此模組會進行智慧分析,自動篩選出能完美捕捉複雜受力的「最佳應變規黏貼位置與方向」。它能確保擷取到的數據具備數學獨立性,徹底告別過去憑工程師直覺、盲目試錯的貼片時代;同時支援匯出為免量測的 CAD 幾何圖檔,方便現場測試人員精準施工。

True-Load Post-Test
負載識別模組

True-Load / Post-Test

運算真實負載的智慧大腦。將實體量測得到的應變歷程數據匯入後,模組會運用數學疊加與線性關係,與 FEA 單元負載結果進行擬合。它能極度精準且迅速地反推出每一個時間點下的「真實運作負載曲線(Loading Function)」。這套反推出來的時間歷程負載,能保證與實測應變的 RMS 誤差在 2% 以內。確定負載歷程後,工程師即可直接回到 Abaqus 準確求解,或無縫銜接至 SIMULIA fe-safe 進行高階的疲勞壽命評估。

常見應用

汽車工業

整車路阻負載量測、懸吊系統與底盤動態受力、引擎支架疲勞分析。

工程與重型機械

挖掘機吊臂受力、牽引車與裝載機在極端工況下的真實負載還原。

風力發電

葉片空氣動力負載、塔架與齒輪箱運轉負載量測。

航太與國防

飛行器起落架衝擊負載、機體結構動態響應測試。

消費性設備與其他

運動器材(如腳踏車車架)、工具機設備之動態與受力分析。

常見問答

01
我們工程師已經有很豐富的應變規黏貼經驗,為什麼還需要 True-Load 的 Pre-Test 功能?

實務經驗固然珍貴,但面對複雜的 3D 結構與多軸向動態受力,單靠人腦直覺極難找到能「完美解耦」負載的最佳量測點。True-Load 透過演算法找出的位置,能確保量測數據不重疊且無干擾,讓後續反推的負載具備極高精準度,同時能幫您省下大量不必要的應變規購置與施工成本。

02
如果我們的產品設計發生了變更,之前用 True-Load 做出來的負載數據還能用嗎?

可以的。只要整體的系統動態特性(如主要的傳遞路徑、總質量或大結構骨架)沒有發生根本性的劇變,即使局部特徵(如開孔、倒角、板厚)進行了最佳化修改,原先擷取出的真實負載歷程依舊可以沿用。這正是 True-Load 能大幅加速「設計-驗證」循環的最大價值。

03
True-Load 算出來的負載,可以直接用於疲勞壽命分析嗎?

完全沒問題。True-Load 所識別出的是帶有完整時間歷程 (Time-history) 的動態負載曲線,可無縫接軌匯出至高階疲勞分析軟體(如 SIMULIA fe-safe),做為最精準的輸入條件,讓您的疲勞預測從「僅供參考」升級為「高工程指導價值」的數據。

04
導入 True-Load 的前提條件是什麼?

您只需要具備兩項基礎:第一,一個合理的有限元素模型(無需極度精細,但能反映基礎剛度);第二,能夠進行單位負載線性分析的 CAE 求解器(如 Abaqus)。接著配合您原有的應變規量測設備,即可無縫完成整個 True-Load 的高端分析流程。

05
True-Load 是達梭系統 (SIMULIA) 的產品嗎?與我們現有的 Abaqus 搭配會有相容性問題嗎?

True-Load 是由美國 Wolf Star Technologies 開發的專業負載量測還原軟體。它是達梭系統高度認可的第三方解決方案,專門用來補足傳統 CAE 在「前端負載定義」上的痛點。我們能向您保證,True-Load 與 Abaqus 之間具有極高水準的無縫對接能力,不但沒有相容性問題,反而能讓您手上的 Abaqus 發揮出 100% 的精準預測潛力。