酷，紧凑，舒适:Podbike FRIKAR重新定义了Velomobile

Podbike FRIKAR电动自行车的想法，毫不夸张地说，始于一场爆炸。

Podbike的创始人和产品开发人员Per Hassel Sørensen骑着一辆传统的两轮自行车沿着挪威桑内斯的街道行驶，当时他描述为“以每秒3米的速度与一辆汽车进行了动能交换”。

换句话说，他卷入了一场低速碰撞。

但在任何速度下，一辆自行车在撞车时都比不上一辆汽车。那次事故几乎折断了他的脖子。这也让他的腿上插了一根钢棒，并害怕在混合交通中骑自行车。

他并没有退回到开车的生活中——考虑到索伦森是一名自行车爱好者，拥有可持续能源硕士学位，这尤其不太可能——在接下来的六年里，他使用一辆组装的三轮(稍微加大了马力)velomobile作为他的日常交通工具。但在他的内心深处，他知道他可以想出更好的办法。

Velomobiles是一种电动辅助自行车汽车，在欧洲的自行车文化中特别受重视，因为它们提供了交通和锻炼，但消耗的能量很少。不过，它们也有局限性，尤其是在北欧的天气里，那里没有车顶或挡风玻璃，让乘客暴露在恶劣的天气中。

这只是Sørensen通过从头开始开发一种不同类型的电动自行车来解决的问题之一。

最终产品将比传统的velomobile更安全，在拥挤的道路上很容易被发现，全年都很舒适，并具有大众市场吸引力。

使用Ansys的发现，Ansys机械而且Ansys流利Sørensen和他的四人团队开发了Podbike FRIKAR，这是一款完全封装的、节能的、全天候的四轮电动自行车。FRIKAR很轻，但很结实，“就像一个茧”，Sørensen说，可以保护乘客(以及可选儿童座椅上的任何孩子)。电动辅助给骑手更多的踏板动力，但不推动车辆本身。

Ansys提供了两种仿真软件产品Ansys启动程序该公司帮助那些产品开发资金有限的有前途的新公司。

Sørensen表示:“刚开始时，为新业务提供资金是一件很困难的事情。“Ansys使我们能够以优惠的价格使用一流的软件。这对我帮助很大。”

设计一款性能超群的Velomobile

FRIKAR电动自行车的气动车身设计意味着要在成本、组装的便利性与强度和安全性之间取得平衡——不仅车辆需要安全，骑车人也需要在车内感到安全。

Podbike FRIKAR将velomobile的安全性提升到了一个新的水平。

FRIKAR有四个轮子而不是三个，比传统的自行车更稳定，尤其是在转弯时。保护区域在碰撞时吸收和分配冲击能量。事实上，FRIKAR被设计成可以从它接触到的任何缓慢移动或静止的物体上反弹。

然而，为了让它真正吸引车手，FRIKAR也必须是时尚的。

有些人甚至会说它很酷，这正是Sørensen想要的。

典型的velomobile类似于三轮卡丁车或儿童嘉年华车。它上身赤裸，踏板下面有一个像燧石族一样的开口。但这款防风雨的Podbike FRIKAR是完全封闭的——伞盖、侧面和底部——具有喷气式飞机驾驶舱的流线型外观，只是结构紧凑。

它长7.5英尺，宽2.75英尺，和一辆自行车拖车差不多大。虽然它的低调是为了防止翻车，但FRIKAR实际上比兰博基尼的Countach或Miura还要高。就人的规模而言，FRIKAR可以容纳一个成年人，还有多余的空间。还有一个货物区，足够放杂货、露营装备或几只狗。

FRIKAR拥有时尚的造型，看起来像是为速度而设计的，至少在电动自行车的世界里，它是这样的。它建立在一个平卧的底盘上，两个后轮装有马达，每个前轮装有踏板发电机。电动辅助的最高速度为15.5英里/小时。如果再快一点，它将不再符合欧盟的电动自行车资格。这将使它无法在专用自行车道上行驶，而且还需要驾照和注册才能运营。

FRIKAR也是为远距离设计的。底盘可以容纳多个牵引电池——它们提供动力——每个电池的电动续航里程为37到55英里。电池还提供了电动辅助，可以在不实际推动电动自行车的情况下提高踏板的动力，帮助骑车人走得更远，同时消耗更少的能量。

舒适的氛围

当然，并不是每个骑手都使用电动辅助。为了让自行车在没有它的情况下也能骑车，设计上考虑了如何限制FRIKAR的整体重量(目前的车型是198磅)。

虽然碳纤维可以大大减轻FRIKAR的重量，但它不符合Podbike的环保要求。因为这种材料不能回收或重复使用，所以它被淘汰了。

该团队最终选择了一种更环保、耐腐蚀的铝合金和不锈钢，用于承受更高疲劳循环的部件。使用机械来模拟材料的疲劳、载荷和振动，帮助团队了解FRIKAR在不同的操作条件下(包括颠簸的道路)的表现。它还提供了对电动自行车对冲击的反应的深入了解。

Ansys CFD湍流模型支持阻力计算，为Sørensen所说的电动自行车的形状提供了“提示”。为了尽可能地减少阻力，Podbike团队在多次迭代中改进了车身几何结构。

Sørensen还使用Ansys CFD进行了热模拟，并计算了室内通风的空气速度，使FRIKAR在完全不同的意义上保持凉爽。

Sørensen说:“与任何踏板驱动的设备一样，骑车人产生的热量必须被分散。“然而，由于FRIKAR骑手是全封闭的，没有自动冷却流动空气，使气流通过鼓风机和通风端口成为一个关键的设计挑战。”

如果没有足够的冷却机制，过度运动可能会导致过热或迫使骑手减速。计算通风系统的总热负荷还必须考虑其他一些小热源，包括车灯，甚至是乘客潮湿的呼吸，这些都可能使窗户蒙上雾。

快速上手模拟

虽然Podbike FRIKAR的灵感始于一次事故，但Sørensen和他的小团队将其推向限量生产的每一步都是经过深思熟虑和深思熟虑的。这包括使用Ansys仿真来指导重要的设计决策。事实上，索伦森表示，如果没有模拟，就很难做到这一点。

他说:“考虑到所涉及的复杂几何结构，特别是在疲劳方面，进行大量的实验室测试和原型将过于耗时和昂贵。”“你需要数值模拟才能制造出像FRIKAR这样的产品。没有它是不行的，至少在合理的时间和预算范围内是不行的。”

要了解有关Ansys启动计划的更多信息，请访问ansys.com/startups．

Podbike、Podbike标志和FRIKAR均为其商标Podbike作为，在挪威等国家注册。经允许使用。