www.technologieenindustrie.com
07
'10
Written on Modified on
MAPLESOFT
MapleSim helpt uw golfvaardigheid te verbeteren
Cleveland Golf, een internationaal erkende fabrikant van golfclubs, met een sterke traditie van innovatie, zocht naar manieren om de prestaties van hun drivers te verbeteren. Hun ingenieurs gebruikten MapleSim, een fysisch modellerings- en simulatie-tool van Maplesoft, om hen te ondersteunen bij dit project.
Ze wilden vooral het effect van verschillende shafts op de prestaties van de driver onderzoeken. De flexibiliteit van de shaft en het verloop van de buiging en torsie over de lengte van de shaft, speelt een belangrijke rol bij het bepalen van de afstand die de golfbal zal afleggen. Met de hulp van dr. John McPhee, NSERC Industrial Research Chair en hoogleraar Systems Design Engineering aan de Universiteit van Waterloo, gebruikten ze MapleSim voor het maken van een model van een driver. De shaft zelf werd gemodelleerd met behulp van de ingebouwde MapleSim ‘flexible beam’ component. Het model van de kop van de driver werd zorgvuldig ontworpen teneinde de exacte eigenschappen van de Cleveland Golf driver te kunnen inbouwen, inclusief factoren als de massa en de traagheidsmomenten.
Voor het simuleren van een verscheidenheid aan swings van verschillende spelers, werden experimentele metingen verricht aan Varsity spelers uit het golfteam van de universiteit. Deze informatie werd als input gebruikt voor het model in de vorm van de beweging met zes vrijheidsgraden van de greep, die op zijn beurt de beweging van de shaft bepaalt. Van dit basismodel werden verschillende uitvoeringen gemaakt door modificatie van de modelparameters, teneinde te kunnen voldoen aan de eigenschappen van de verschillende club-ontwerpen.
Toen de modellen werden vergeleken met de experimentele gegevens, bleek er een goede tot zeer goede overeenkomst te bestaan tussen de simulatie- en de experimentele data van de snelheid van de clubkop en de dynamische loft (hellingshoek) en drop op het moment van contact met de bal. Bovendien bleken de MapleSim modellen aanzienlijk sneller dan vergelijkbare modellen gebaseerd op eindige elementen technieken.
"De MapleSim modellen die we gebruiken stellen ons in staat om de slageigenschappen van de clubkop te voorspellen bij meer variabelen, hogere nauwkeurigheid en kortere doorlooptijden”, aldus John Rae, Research Manager, R & D, van Cleveland Golf. "Door gebruik te maken van MapleSim's simulatie-tools kunnen we swingberekeningen maken uitgaande van elke variabele, waarbij niets aan het toeval wordt overgelaten.”
Aan de hand van efficiënte, gevalideerde dynamische modellen van een golfdriver, kan Cleveland Golf snel verschillende ontwerpen en 'what if' scenario’s onderzoeken bij het ontwikkelen van een ‘high performance’ club en de behoefte aan dure prototypen en kosten in verband met het uitvoeren van fysieke tests tot een minimum te beperken.
Voor het simuleren van een verscheidenheid aan swings van verschillende spelers, werden experimentele metingen verricht aan Varsity spelers uit het golfteam van de universiteit. Deze informatie werd als input gebruikt voor het model in de vorm van de beweging met zes vrijheidsgraden van de greep, die op zijn beurt de beweging van de shaft bepaalt. Van dit basismodel werden verschillende uitvoeringen gemaakt door modificatie van de modelparameters, teneinde te kunnen voldoen aan de eigenschappen van de verschillende club-ontwerpen.
Toen de modellen werden vergeleken met de experimentele gegevens, bleek er een goede tot zeer goede overeenkomst te bestaan tussen de simulatie- en de experimentele data van de snelheid van de clubkop en de dynamische loft (hellingshoek) en drop op het moment van contact met de bal. Bovendien bleken de MapleSim modellen aanzienlijk sneller dan vergelijkbare modellen gebaseerd op eindige elementen technieken.
"De MapleSim modellen die we gebruiken stellen ons in staat om de slageigenschappen van de clubkop te voorspellen bij meer variabelen, hogere nauwkeurigheid en kortere doorlooptijden”, aldus John Rae, Research Manager, R & D, van Cleveland Golf. "Door gebruik te maken van MapleSim's simulatie-tools kunnen we swingberekeningen maken uitgaande van elke variabele, waarbij niets aan het toeval wordt overgelaten.”
Aan de hand van efficiënte, gevalideerde dynamische modellen van een golfdriver, kan Cleveland Golf snel verschillende ontwerpen en 'what if' scenario’s onderzoeken bij het ontwikkelen van een ‘high performance’ club en de behoefte aan dure prototypen en kosten in verband met het uitvoeren van fysieke tests tot een minimum te beperken.
