圖片來(lái)源：本田

　　據(jù)外媒報(bào)道，與其他汽車制造商一樣，本田（Honda）也一直致力于減輕汽車零部件的重量，從車身框架到發(fā)動(dòng)機(jī)，再到螺栓等。為了實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)約設(shè)計(jì)，車輛每個(gè)零部件的結(jié)構(gòu)和材料都需要得到仔細(xì)審查，而本田最近關(guān)注的輕量化部件是曲軸。

　　本田技術(shù)研究院（Honda R&D）高級(jí)技術(shù)實(shí)驗(yàn)室機(jī)械與流體機(jī)械設(shè)計(jì)師Hirosumi Todaka表示，曲軸需要滿足多項(xiàng)功能標(biāo)準(zhǔn)，例如，其形狀必須能夠承受燃燒壓力，同時(shí)必須保持轉(zhuǎn)動(dòng)平衡，此類因素決定了曲軸當(dāng)今的形狀。在發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)展的漫長(zhǎng)歷史中，曲軸的設(shè)計(jì)已定型。盡管如此，本田技術(shù)研究院決定設(shè)計(jì)一個(gè)比現(xiàn)有模型輕30%的曲軸。

　　在尋求拓補(bǔ)優(yōu)化等設(shè)計(jì)技術(shù)時(shí)，本田技術(shù)研究院發(fā)現(xiàn)創(chuàng)成式設(shè)計(jì)（generative design，生成設(shè)計(jì)并迭代設(shè)計(jì)）可以極大地改變傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)規(guī)范。創(chuàng)成式設(shè)計(jì)已經(jīng)幫助汽車行業(yè)重新設(shè)計(jì)了多種零部件，如安全帶托架、發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元、摩托車車架等，每次都能顯著降低零部件的重量。

　　本田技術(shù)研究院與Autodesk合作了該項(xiàng)目，以研發(fā)一種靈活的方法。Autodesk采用Netfabb和Fusion 360制備了首批滿足本田要求的曲軸模型。該原型的數(shù)據(jù)使本田重新考慮其布局和強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)，為該部件創(chuàng)造了一組新型邊界條件。該團(tuán)隊(duì)繼續(xù)研究，并設(shè)計(jì)了第二批模型。

　　傳統(tǒng)的拓補(bǔ)優(yōu)化技術(shù)提供了一種解決方案，需要花費(fèi)大量時(shí)間進(jìn)行手工修正。Todaka表示，F(xiàn)usion 360的創(chuàng)成式設(shè)計(jì)提供了一種從未考慮過(guò)的配置。新款曲軸設(shè)計(jì)超出來(lái)預(yù)期目標(biāo)，減輕了50%的重量，不過(guò)有人仍懷疑，是否該部件的剛度和強(qiáng)度能夠達(dá)到一般曲軸的剛度和強(qiáng)度。

　　團(tuán)隊(duì)成員將該原型安裝到一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)上，以進(jìn)行性能測(cè)試，并與Autodesk團(tuán)隊(duì)共享結(jié)果數(shù)據(jù)，Autodesk團(tuán)隊(duì)正采用本田的數(shù)據(jù)來(lái)改進(jìn)其創(chuàng)成式設(shè)計(jì)流程。