SolidWorks duy trì sự bằng phẳng và liên kết của thiết bị hình ảnh
George Tylinski Mechanical Design & Analysis chuyên môn cung cấp tư vấn chuyên ngành cho cơ khí kỹ thuật và phát triển sản phẩm. Khi George Tylinski thành lập tư vấn kỹ thuật của ông vào năm 1996, dựa trên danh tiếng mà ông đã thiết lập như là một người lãnh đạo Kỹ sư cơ khí cho hai nhà sản xuất hệ thống hình ảnh lớn, biết sẽ cần các công cụ thiết kế và phân tích hiệu quả và có khả năng cao để cung cấp mức độ cao nhất quán dịch vụ. Đã sử dụng nhiều ứng dụng phân tích phần tử CAD và hữu hạn (FEA) trong sự nghiệp, nhà tư vấn thiết kế mới thành lập đã đánh giá thiết kế 3D và phần mềm phân tích đơn hàng đầu tiên về kinh doanh. Ưu tiên ban đầu của ông là chọn hệ thống CAD tốt nhất và phân tích có khả năng nhất ứng dụng. Đã biết trước về lĩnh vực thiết kế hệ thống và biết rằng ông muốn sử dụng hệ thống phần mềm CAD 3D SOLIDWORKS. Và xác định rằng chỉ có SOLIDWORKS Simulation cung cấp tích hợp trực tiếp với phần mềm mô hình hóa rắn SOLIDWORKS. Các chức năng được cung cấp bao gồm khả năng phân tích nhiệt và cấu trúc, là những gì ông cần. cách tiếp cận dễ dàng hơn, hiệu quả hơn để chia lưới trong SOLIDWORKS Simulation. Tylinski đã chọn SOLIDWORKS Simulation để phân tích thiết kế cơ học vì dễ dàng sử dụng, tích hợp trực tiếp với phần mềm CAD SOLIDWORKS, cách tiếp cận trực quan để chia lưới và khả năng phân tích cấu trúc và nhiệt.
Phát triển một camera CCD tinh vi
Kể từ khi thành lập công ty tư vấn kỹ thuật, Tylinski đã sử dụng kết hợp phần mềm CAD SOLIDWORKS và phần mềm SOLIDWORKS Simulation trên một vô số dự án. Cần phải đảm bảo sự ổn định quang học trong một phạm vi nhiệt độ rộng trong nhiều dự án. Một phần ba công việc liên quan đến cấu trúc phân tích, một phần ba yêu cầu phân tích nhiệt và một phần ba sử dụng tổng của hai. Một trong những nhiệm vụ khó khăn nhất liên quan đến việc thiết kế, phân tích, xây dựng và thử nghiệm đầu máy ảnh khảm đôi thiết bị (CCD) sạc như một phần của vật thể gần chương trình NASA’s Near-Earth Object (NEO). Mục đích của chương trình NEO là nhằm giải quyết nhận thức và mối quan tâm ngày càng tăng về nguy cơ va chạm tiểu hành tinh với Trái đất bằng cách sử dụng máy ảnh kỹ thuật số CCD nhạy cảm để lập bản đồ tất cả các vật thể gần Trái đất, bao gồm cả những vật thể đòi hỏi công nghệ hồng ngoại để nhìn thấy. Tylinski đã sử dụng phần mềm SOLIDWORKS 3D CAD và SOLIDWORKS Simulation để phát triển một bộ cảm biến phức tạp máy ảnh sử dụng một trong các mảng mặt phẳng tiêu cự lớn nhất thế giới trong một bức tranh ghép mười 2000- CCD-4000 pixel. Máy ảnh, gắn vào mặt sau của kính viễn vọng không gian lớn, hoạt động tại Trung tâm bảo vệ không gian Nhật Bản ở Bisei, Nhật Bản.
Giải quyết các thách thức về nhiệt/ kết cấu
Tylinski đã dựa rất nhiều vào SOLIDWORKS Simulation để giải quyết vấn đề cơ học khó khăn và những thách thức nhiệt liên quan đến sự phát triển của đầu camera CCD. Bởi vì CCD thiết bị hình ảnh silicon tạo ra nhiệt và khu vực hình ảnh được yêu cầu hoạt động ở -95 ° C, một hệ thống làm mát bằng nitơ lỏng làm mát khu vực mảng. Một tàu chân không cô lập mảng từ lớp vỏ bên ngoài để duy trì độ phẳng và căn chỉnh khi làm lạnh đông lạnh. Thách thức tôi gặp phải là giữ mọi thứ bằng phẳng trong vòng 0,001 inch từ đỉnh đến đỉnh trong mọi điều kiện hoạt động, trong khi vẫn duy trì sự đồng đều nhiệt độ, đảm bảo mọi pixel trong mảng nằm trong một nửa độ của nhau. SOLIDWORKS Simulation phân tích nhiệt và cấu trúc mô phỏng là rất quan trọng để đạt được một thiết kế làm việc. Các mảng CCD không thể di chuyển và sự thay đổi nhiệt độ giữa mảng CCD và phòng tương tự như sự khác biệt giữa nhiệt độ phòng và thực tế.
Hỗ trợ nhiều lần lặp thiết kế
Sử dụng phần mềm phân tích SOLIDWORKS Simulation, Tylinski đã phát triển hơn 60 lần lặp của một thiết kế cách ly mảng CCD trong chân không để ngăn chặn sự đối lưu và sử dụng một một loạt các dây đồng ba lớp được điều chỉnh để có lượng nhiệt phù hợp từ nitơ lỏng. Tylinski đã thực hiện các phân tích cấu trúc trên các uốn cong tiếp tuyến cách ly nhiệt lắp ráp CCD và điều chỉnh sự giãn nở nhiệt vi sai trong khi hỗ trợ cứng nhắc mặt phẳng tiêu cự. Ông đã chạy các phân tích nhiệt trên một bộ cấu hình phần mềm SOLIDWORKS tại một phần, lắp đặt phụ, và cấp độ lắp ráp chính. Tylinski ghi nhận SOLIDWORKS Simulation với việc tiết kiệm ít nhất một tháng thời gian trên dự án, cũng như tránh các chi phí lặp đi lặp lại thử nghiệm vật lý. Trong dự án này, các khả năng phân tích đã tạo ra sự khác biệt giữa có thể làm một cái gì đó và không thể làm nó.
