Ansys Granta 選材工具如何幫助電動車輕量化，進而提升續航力？ - 艾索科技

一、電動車面臨的挑戰

電動車時代來臨，汽車 OEM 大廠皆積極布局開發電動車 (EV)。當前市場雖對於電動車接受度越來越高，但多數消費者仍在電動車與傳統燃油車間搖擺不定，令他們所猶豫的包含電動車相對較高的價格以及里程焦慮問題。根據 2021 年統計，價格低於 40,000 美元的電動車，平均車輛行駛里程為 187 英哩；而傳統燃油車的最低行駛里程為 240 英哩。

EV 電池在正常使用下每年仍會退化 2~3%，對於續航里程又是一道難題。製造商為了克服這些障礙，正在思考如何將新材料集成到現有的設計中，以幫助電動車走得更遠。

二、電動車如何透過輕量化改善續航力?

車體及零部件的材料和設計選擇會直接影響整車的重量，尤其電動車的電池及其他系統的重量占比較大，製造商目前嘗試以結合新型材料的方式來達成整車輕量化的效果，這將可以降低整體動力載荷以延長電動車電池的續航力。

三、將聚合物材料引入汽車零部件設計

整車輕量化和部件小型化是電動車設計的關鍵目標，因為它們可以提高汽車的效率和性能。使用 Ansys Granta 選材工具來選擇合適的材料，對於實現輕量化設計和提高產品性能是十分省時有效率的，Ansys Granta 針對模擬時的材料取用、大量材料資訊的管理等都搭載完善的功能，Granta 強大的材料資料庫有上千種材料提供選擇，本文案例為企業透過 Granta 精準選擇了應用於汽車的 "GENESTAR™ 聚醯胺樹脂" 材料，不但確保了高壓應用的安全性，且有助於減少車輛的整體重量，從而提高能源效率，是運用材料選擇工具改善電動車設計的成功案例。

延伸閱讀：【成功案例】HONDA 本田汽車利用Ansys GRANTA材料資料庫提高開發效率

四、聚合物資料庫大大提升模擬效率

使用 Ansys Granta 管理材料，成千上萬的聚合物數據資料在模擬時都能輕鬆取用，Ansys 材料數據可直接在 Ansys 求解器中使用。Ansys 應用了其在材料模型方面的專業知識，以確保所有數據均已“模擬就緒”，可在其全球聚合物材料庫中為 Ansys Granta MI 和 Ansys Granta Selector 的使用者提供，並直接導出到一系列的 Ansys 模擬工具中，也包含 Ansys Mechanical、Ansys Discovery 和 Ansys Workbench。

 

五、Granta MI 快速選擇合適的汽車材料

Ansys Granta MI 包含了超過 2000 種聚合物的獨家材料數據子集，可用於模擬就緒材料，尤其適用於設計電動車。這個數據子集包含了與溫度相關的數據，並且還包括了一些非線性材料模型，這樣可以有效地模擬汽車的熱管理，從而獲得更精確的模擬結果。Granta MI 不僅節省了使用者搜尋材料數據和重新創建數據的時間，材料的一致性也協助每次的模擬都呈現最精準的結果。對於汽車零部件製造商來說，Granta MI 是能夠幫助快速選擇合適的汽車材料的強大工具，工程師們在設計電動車時將更加高效地進行模擬分析，並獲得可信的結果。

 

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