硬點優化
關注創建者：廖仁 創建時間：2019-04-18
硬點優化的實例教程
由于修改硬點參數后，五項定位參數的變化趨勢可能會出現相反的情況，例如：修改lca_ front 點的 x 坐標值后，camber 值與原值相比變小，而 caster 值卻比原值大，此時雖然 camber 值滿足了我們的要求，但 caster 值卻背離了我們的設計原則。當出現這種情況時，為了兼顧平衡，我們取一個折中值。
下表為優化前后懸架的部分硬點坐標
以下是優化前與優化后車輪定位參數的比較圖（實線為優化后的曲線，虛線為優化前的曲線：
圖9車輪外傾角優化前后對比
2.4.1 車輪外傾角（.Camber_Angle）
為防止車輪出現過大的不足轉向或過度轉向趨勢，一般希望車輪從滿載位置起上下跳動 40mm的范圍內，車輪外傾角變化在 1 度左右。從圖上可以看出，優化后車輪外傾角變化范圍是0.03deg~2 .37deg,比優化前的范圍小了一點，這是因為 Insight 為了兼顧其他四項定位參數的優化而放棄了外傾角部分利益的緣故，但是在上下跳動 40mm 的范圍內，優化后外傾角變化基本在 1 度左右，滿足設計要求。
2.4.2 主銷后傾角（Caster_Angle）
圖10主銷后傾角優化前后對比
主銷后傾角為正值時有抑制制動時的點頭作用，但太大時會使車輪支撐處反力矩過大，易造成車輪擺振或轉向盤上力的變化。因此一般懸架每壓縮 10mm，后傾角變化范圍為 10 deg ~40 deg。優化后，主銷后傾角的變化范圍在 2.6deg~5.5deg 之間，大大小于優化前的變化范圍，而且此時懸架每壓縮10mm,后傾角變化范圍在 3.68 deg左右，很好地符合了我們的設計要求。
展開 圖-8 頭碰和a-PLI腿碰
優化方向
在行人保護碰撞中，不可避免的出現頭碰傷害值HIC值高于1700或者整個頭碰區域得分達不到設計要求。設計無法滿足吸能空間要求，同時無法避免的硬點出現，此時就需要對車型中容易導致傷害值過大的硬點和部件進行優化。另外，腿碰區域的劃分，如何避免測試區域太靠外，腿部支持不足等問題，都需要進行一些優化設計。
圖-9 發動機罩內外板和鉸鏈
綜上，熟悉行人保護的各國法規和NCAP等以及如何優化法規要求，使其設計的車型達到設計要求，是汽車設計工程師、碰撞仿真工程師以及測試工程師必須掌握的技能。如何快速了解法規，在使用LS-DYNA進行計算，以及如何優化結構，滿足法規要求，都會在《行人保護法規及LS-DYNA仿真技術》培訓中做詳細的介紹。
作者：上海安世亞太 吳華春
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”功能，自動識別并清理微小面上的冗余硬點
功能點：PreSys 2026R1新增“幾何快速編輯”功能，集成常用幾何清理工具，支持右鍵菜單快速操作，縫合、補孔、壓邊等操作可在同一界面完成，顯著提升了幾何處理效率。
幾何模型與設計空間定義：
①初始 CAD 模型：
創建一個包含所有關鍵硬點（輪心、主銷上下點、減震器安裝點、制動卡鉗安裝點、控制臂連接點等）的幾何模型。這個模型應該足夠大，能夠容納所有可能的材料分布。
②設計空間：將轉向節主體區域（去除安裝孔、螺栓孔、軸承座等不可優化的區域）定義為設計空間。這些不可優化的區域通常是需要保留以安裝其他部件或傳遞載荷的結構。
在駕駛模擬器中經過主客觀的評價后，通過對懸架KC的反復迭代，得到目標的KC特性，從而依據目標的KC特性去設計硬點和零部件，由于已經經過了主客觀的驗證，所以對于本套KC也更加自信。
這樣一來，從拓撲空間構建、硬點與載荷設置，到骨架模型生成，整個拓撲優化流程就能順暢走通，特別適合車身、駕駛室等大型結構的優化設計。
另外，過去大家用 HyperBeam 創建梁截面，需要先畫邊線或截面，操作比較繁瑣。新版界面增加了草繪工具，大家想畫什么樣的梁截面就能畫什么樣，而且能實時檢查截面封閉性，修改也很方便。
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圖8 轉向輸入軸和輸出軸角速度曲線
注：十字萬向節可以使用”Hooke Joint With Angle”，通過Phase angle來定義中間軸兩端十字叉相位角，有助于快速優化相位角。
圖8 轉向輸入軸和輸出軸角速度曲線
注：十字萬向節可以使用”Hooke Joint With Angle”，通過Phase angle來定義中間軸兩端十字叉相位角，有助于快速優化相位角。
深圳市優飛迪科技有限公司成立于2010年，是一家專注于軟件開發及銷售的高新技術企業、專精特新企業。
圖8 轉向輸入軸和輸出軸角速度曲線
注：十字萬向節可以使用”Hooke Joint With Angle”，通過Phase angle來定義中間軸兩端十字叉相位角，有助于快速優化相位角。
