利用Squeak&Rattle Director對卡車駕駛室中的異響現象進行仿真
行業：汽車
挑戰：如何對卡車駕駛室中的異響噪 聲進行精確仿真?
Altair 解決方案：實施 Altair Squeak & Rattle Director解決難題。
優點：加快開發速度 ； 提升產品質量
背景介紹
作為世界領先的制造商，Scania CV AB致力于為重型運輸應用領域制造卡車 和巴士，同時還生產工業發動機和船用發動機。該公司的業務構成中，金融與服務 業的產品和服務所占的比重正逐漸增加，確保了Scania的客戶能夠享受到具有成本 效益的運輸解決方案并實現最大化的正常運行時間。
Scania 擁有 32,800 名員工，業務遍及約 100 個國家/地區。他們的研發活動 主要集中在瑞典，而生產中心則設在歐洲和南美地區，并擁有多個便于組件和整車 全球互換的基地。2012 年，Scania 已開具發票的銷售總額為 796 億瑞典克朗，凈 收入為 83 億瑞典克朗。
Jan S?derlund 是儀表板開發部的主管，他選擇了 LeanNova Engineering AB 和 Altair ProductDesign 作為合作伙伴，協助進行 Scania 卡車駕駛室的開發工作。 這支聯合團隊的任務是協助進行虛擬開發工作，確保與供應商的計算機輔助工程 (CAE) 團隊保持聯絡，最后還要為測試環節提供支持。
挑戰
裝配件的兩個部件由于特定的激勵載荷而發生相對運動時，就可能發生嘎吱聲 和咯嗒聲這兩種異響現象。如果兩個部件起初相互分離，中間隔著一條預先設定的 間隙，那么二者發生接觸時便會發出咯嗒聲。另一方面，如果兩個部件起初相互接 觸，之后在二者的接觸面上發生足夠大的相對位移，便會發出 嘎吱聲 。
一個典型的例子是在汽車行業，各廠商紛紛對這兩種現象展開研究，試圖減小 駕駛室噪聲，從而提高駕駛質量，讓乘客能夠更舒適。
Scania 的駕駛室開發部從未進行過此類仿真。團隊人員不得不依賴于公差計 算和選材來降低異響風險。當最初原型生成之后，設計人員會對其進行迭代，對最 終設計進行修復和糾正，以此解決噪聲問題。
為縮短開發周期并減少迭代更改，一種理想的解決方案應運而生，這種方案能 夠在駕駛室開發周期的早期階段實施由仿真技術支持的設計。
“Altair Squeak&Rattle Director可幫助駕駛室開發部門在設計初期及早關注存在風險的方面并 進行改良，無需借助硬件便可意識到問題所在，從而為最終客戶創造最大價值。”
Jan S?derlund
儀表板開發部主管，駕駛控制和氣候系統
Scania CV AB
Scania CV AB 卡車駕駛室環境示例模型
解決方案
測試和仿真這兩種方法都能夠用于分析異響噪聲，但虛擬工程設計融合了多種優點。設計人員可在設計早期階段進行 仿真，從而提高初次設計的通過率，并減少需要進行物理測試的情況。除此之外，仿真還可以顯著縮短開發周期，使工程 師可以憑借有限的資源及時進行更多分析工作。
Altair ProductDesign 的行業專家 Ismail Benhayoun 演示了異響仿真方法，該方法被認定為是一個具有重要價值的工 具，可以有效支持 Scania 的分析人員進行的公差計算。Ismail Benhayoun 在該項目中負責對駕駛室內部的異響噪聲風險 進行仿真分析。
在 16 個月的時間里，整個團隊在 Scania 現場完成了兩個完整的設計循環和多項設計研究。
使用中的 Squeak & Rattle Director 截屏
第一步研究的是現有駕駛室中塑料部件的模態相關性，目的是改進材料數據庫，便于以后進行仿真。第二步是為各類 駕駛室建立一個完整的車輛模型，并基于道路試驗測量數據施加載荷，從而計算出既定接觸面上的相對位移。
所有這些工作都通過 Altair Squeak&Rattle Director (SNRD) 來進行，這縮短了工程師用于分析異響現象的耗時，從而 可以省下時間進行更多仿真試驗。
結論
團隊使用了很多計算循環和連續計算迭代方法，旨在改善各系統性能并隨后研究不同系統間的各個接觸面。
SNRD 的輸出數據為設計人員提供了寶貴的信息，幫助他們為部件找到更適合的附件和邊界條件。除此之外，公差分 析人員在進行靜態公差計算時還可以將 SNRD 計算的動態公差考慮在內，從而提高了計算準確性。
【想獲得更多信息，請加技術鄰微信客服 jishulink888。也可以申請試用、免費測算、報名培訓、研發人員20人以上的企業可以申請免費上門內訓】
工程師必備
- 項目客服
- 培訓客服
- 平臺客服
TOP
