基于VPG 的整車平順性仿真

 

1) 意識(shí)到NVH 研發(fā)的重要性。

2) 將NVH 指標(biāo)明確提到開發(fā)日程，作為專項(xiàng)來研發(fā)。

3) 在基礎(chǔ)設(shè)備的購置上斥資較多。

4) 國內(nèi)已有幾個(gè)初具規(guī)模的研發(fā)團(tuán)隊(duì)，如長安、奇瑞、一汽、上汽等。

5) 一些企業(yè)可以對(duì)NVH 性能進(jìn)行初級(jí)的控制。

6) 個(gè)別企業(yè)初具較完整CAE分析能力，多數(shù)還在事后解決。

7) 對(duì)某些特定的NVH 問題進(jìn)行了分析并做了優(yōu)化，不過并不系統(tǒng)。

綜上可知，我國在NVH 領(lǐng)域仍有很大的進(jìn)步空間，這之中如何發(fā)揮CAE軟件的前期控制作用就顯得尤為重要了。

 

平順性指汽車以一定車速運(yùn)行情況下，能保證駕駛?cè)伺c成員不因振動(dòng)、沖擊影響其乘坐舒適性，以及保證運(yùn)輸貨物完好無損的能力。它直接對(duì)應(yīng)著NVH 中的Vibration 這一項(xiàng)，是對(duì)振動(dòng)的評(píng)價(jià)。根據(jù)«汽車?yán)碚?raquo; 一書的介紹，平順性的最終評(píng)價(jià)指標(biāo)共有3 個(gè)，它們分別是振動(dòng)頻率、加權(quán)加速度均方根值以及行駛安全性(車輪跳離地面的概率)。本文所采用總加權(quán)加速度均方根值這一指標(biāo)作為主要的平順性評(píng)價(jià)依據(jù)，后文將對(duì)平順性評(píng)價(jià)方法作系統(tǒng)介紹?？傊?，平順性對(duì)應(yīng)著車內(nèi)駕駛?cè)伺c乘員的乘坐舒適性，其重要性是不言而喻的。

 

VPG 是Ｖｉｒｔｕａｌ Ｐｒｏｖｉｎｇ Ｇｒｏｕｎｄ 的簡稱，中文亦稱“虛擬實(shí)驗(yàn)場”。VPG 由ETA 公司出品，在眾多CAE 軟件之中占有舉足輕重的地位，它推動(dòng)了汽車工業(yè)發(fā)展進(jìn)程，特別是對(duì)于將CAE 的仿真技術(shù)運(yùn)用到汽車企業(yè)的實(shí)際設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中的愿景產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。

 

隨著業(yè)界對(duì)更加復(fù)雜的仿真的需求的增加，仿真軟件在低成本、高效率計(jì)算上得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。這使得對(duì)試驗(yàn)過程的模擬更加精確的系統(tǒng)級(jí)別的仿真逐漸成為現(xiàn)實(shí)，而VPG 正是這之中的佼佼者。

VPG 具有以下主要特征:

 

1) 可以直接建立較為復(fù)雜的全車/ 全系統(tǒng)模型，并能對(duì)非線性系統(tǒng)的材料特性和接觸條件進(jìn)行定義。

2) 擁有用戶可定義的模型目錄，例如輪胎目錄、實(shí)驗(yàn)道路表面目錄等。

3) 可實(shí)現(xiàn)大量可能涉及的處于時(shí)間域的分析數(shù)據(jù)(如位移、力、加速度等) 的后處理過程，并能從時(shí)間域轉(zhuǎn)為頻率域的各種結(jié)果(如頻率、模態(tài)和PSD 等)。

4) 可對(duì)多種情況下的拉壓過程實(shí)現(xiàn)后處理并進(jìn)行疲勞壽命的預(yù)測。

5) 可模擬并建立汽車碰撞分析并保證標(biāo)準(zhǔn)的試驗(yàn)過程。
 

此外，VPG 還完全、直接地整合了ＬＳ-ＤＹＮＡ 971 的接口，它可以讀寫所有ＬＳ-ＤＹＮＡ 的控制卡片，實(shí)現(xiàn)對(duì)輸入平臺(tái)進(jìn)行文件編輯的需求。VPG 能夠創(chuàng)建并保存所有材料的非線性特性、接觸定義以及載荷條件。