國家超導(dǎo)回旋加速器實(shí)驗(yàn)室（NSCL）與世界各地的科學(xué)家合作，對(duì)基礎(chǔ)核科學(xué)，核天體物理學(xué)和加速器物理學(xué)進(jìn)行高級(jí)研究。NSCL位于密歇根州立大學(xué)的校園內(nèi)，擁有一批熟練的工程師，他們與研究人員一起設(shè)計(jì)和開發(fā)各種設(shè)備，用于各種加速器組件和檢測(cè)器，以支持尖端的核科學(xué)實(shí)驗(yàn)。直到2004年，該研究機(jī)構(gòu)一直使用其他供應(yīng)商提供的CAD軟件包。資深工程師Jack Ottarson表示，當(dāng)時(shí)，NSCL工程師意識(shí)到他們需要一個(gè)更加注重機(jī)械設(shè)計(jì)的開發(fā)平臺(tái)。

Ottarson解釋說：“我們以前的CAD供應(yīng)商主要專注于土木工程和建筑設(shè)計(jì)，而建模包沒有提供開發(fā)實(shí)驗(yàn)設(shè)備所需的機(jī)械設(shè)計(jì)能力。” “我們?cè)O(shè)計(jì)的組件范圍從兩個(gè)零件到數(shù)千個(gè)零件。因此，我們需要一個(gè)3D CAD軟件包，以使我們能夠更有效地創(chuàng)建設(shè)備，更輕松地進(jìn)行設(shè)計(jì)更改以及更有效地與我們的車間進(jìn)行交互。

NSCL工程師評(píng)估了多個(gè)CAD軟件包，并最終選擇SOLIDWORKS®Research Edition作為其主要開發(fā)平臺(tái)。最初，實(shí)驗(yàn)室選擇安裝SOLIDWORKS軟件的18個(gè)席位，因?yàn)樗子谑褂茫膳c車間的加工軟件很好地連接，并具有大型裝配功能。NSCL工程師還看重該軟件的集成仿真工具，配置功能和SOLIDWORKSeDrawings®通信應(yīng)用程序。NSCL現(xiàn)在擁有100多個(gè)SOLIDWORKS席位。

Ottarson回憶說：“我們需要的軟件包不僅要滿足我們的要求，還需要簡(jiǎn)短的學(xué)習(xí)過程。” “事實(shí)證明，SOLIDWORKS軟件是適合我們的軟件包。”

改進(jìn)的靈活性縮短了設(shè)計(jì)周期

自實(shí)施SOLIDWORKS軟件以來，NSCL縮短了開發(fā)周期，并提高了考慮多種工程問題技術(shù)解決方案的能力。盡管推動(dòng)敏捷工作流和精益生產(chǎn)的要求簡(jiǎn)化了操作，但Ottarson節(jié)省了一些時(shí)間，這歸因于易于對(duì)SOLIDWORKS軟件中的大型裝配體進(jìn)行設(shè)計(jì)更改以及該軟件使NSCL工程師與實(shí)驗(yàn)室制造工廠之間的交互性得以改善。 。

Ottarson指出：“無論我們?yōu)椴煌愋偷募铀倨髟O(shè)計(jì)哪種設(shè)備，我們進(jìn)行設(shè)計(jì)更改的能力（無需進(jìn)行大量其他細(xì)節(jié)更改）都得到了改善。” “我們大部分的制造工作都在內(nèi)部完成，而SOLIDWORKS軟件至少使與我們的車間的連接變得更為輕松。我們的機(jī)械師可以使用實(shí)體模型，從而消除了問題和誤解。由于我們的零件可以更快地推出，因此我們能夠擴(kuò)大經(jīng)營(yíng)范圍。”

我們需要的軟件包不僅要滿足我們的要求，還需要簡(jiǎn)短的學(xué)習(xí)過程。SOLIDWORKS已被證明是適合我們的軟件包。

杰克·奧塔森（高級(jí)工程師）：“集成的仿真工具可提高質(zhì)量”

轉(zhuǎn)向SOLIDWORKS軟件還使NSCL工程師能夠使用集成的設(shè)計(jì)仿真，配置和驗(yàn)證工具來提高設(shè)計(jì)質(zhì)量并提高準(zhǔn)確性。例如，許多實(shí)驗(yàn)室的設(shè)計(jì)都涉及將各種機(jī)制移入或移出非常小的空間內(nèi)的加速離子束路徑。

Ottarson指出：“我們的某些探測(cè)器盒必須將幾種不同的設(shè)備以非常精確的方式移入和移出光束，其中一些占據(jù)相同的物理空間。” “ SOLIDWORKS軟件中的碰撞檢測(cè)工具可幫助我們確保檢測(cè)器不會(huì)相互干擾。我們還使用SOLIDWORKS軟件的設(shè)計(jì)功能來對(duì)處于展開和縮回狀態(tài)的設(shè)備進(jìn)行建模，這有助于我們?cè)鲞M(jìn)對(duì)裝配動(dòng)態(tài)的理解。”

NSCL還使用集成的SOLIDWORKS Flow Simulation計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)（CFD）分析其廣泛的水冷卻系統(tǒng)的熱性能，并為某些實(shí)驗(yàn)研究真空中的氣流。

更好的溝通促進(jìn)協(xié)作

由于SOLIDWORKS可以讀取和輸出各種各樣的CAD數(shù)據(jù)（包括SOLIDWORKSeDrawings®通信應(yīng)用程序），因此NSCL已與其研究合作伙伴實(shí)現(xiàn)了更高水平的合作，其中包括具有有限的機(jī)械CAD經(jīng)驗(yàn)或沒有機(jī)械CAD經(jīng)驗(yàn)的核物理學(xué)家。“我們與向我們發(fā)送實(shí)驗(yàn)計(jì)劃的科學(xué)家合作，”奧塔森說。“我們以許多不同的CAD格式收到他們的想法，有時(shí)不得不從頭開始對(duì)設(shè)備建模。

他補(bǔ)充說：“ eDrawings文件也是很大的幫助。” “能夠參加一組物理學(xué)家的會(huì)議，并向他們展示真實(shí)的3D圖像，極大地改善了設(shè)計(jì)交流。”

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