卡車模型的案例
適用于Ls-dyna\hypermesh撞擊模擬的40t卡車有限元模型 ￥19.89
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</div><p><br></p><p>hypermesh模型，局部演示以及lsdyna模型樣式如上圖所示，附件中hypermesh模型和lsdyna格式模型打包上傳。</p><p><br></p><p><br></p><p><br></p>
展開 設計仿真 | 海克斯康 MSC Nastran 助力沃爾沃重型卡車實現最佳 NVH 性能
沃爾沃團隊分析流程使用 FBA解決方案，他們可以單獨地對卡車的每個子系統進行傳遞函數分析，也可以結合所有子系統結果來預測卡車級別的性能。被存儲的單個子系統的傳遞函數結果可以重復用于后續的車輛級仿真，因此，無需再次分析完整的卡車模型。這為預測車輛級 NVH 性能節省了大量時間。
此處的圖1表顯示了傳統方法與FBA方法的結果比較。FBA 方法的結果與傳統方法的結果非常一致，這有助于建立信心，即與傳統方法相比，FBA 方法可以獲得更高效的流程。
圖1 傳統方法與FBA方法的結果比較
該團隊還探索了在廣泛范圍內部署 FBA方法，從而在更短的時間內預測車輛級 NVH 性能。
團隊實施的關鍵應用程序之一是使用 FBA解決方案評估設計更改。下圖2調查結果。
圖2 FBA解決方案評估設計更改結果對比
FBA解決方案進一步被應用于包括改變懸置剛度（發動機懸置剛度、駕駛室懸置剛度等）和輸入載荷激勵（來自動力總成、傳動系統等）的整車級仿真分析，預測駕駛室噪聲和振動響應。在整個產品開發階段，沃爾沃工程人員利用FBA 解決方案評估橡膠剛度變化或輸入激勵引起的風險，該方法與傳統仿真方法相比，可以節省大量時間 （>99%），從而無需分析整個卡車模型。
展開 設計仿真 | 海克斯康 MSC Nastran 助力沃爾沃重型卡車實現最佳 NVH 性能
沃爾沃卡車印度公司的噪聲、振動和聲振粗糙度 （NVH） 團隊在沃爾沃全球研發的不同卡車平臺上工作。
該團隊致力于提高沃爾沃重型卡車在客戶感知的噪音和振動方面的舒適度。為了實現這一目標，該團隊構建的仿真模型，以確定卡車駕駛室內的噪音和振動作為開發過程的一部分。嘗試通過實施基于 FRF 的多級裝配（FBA）解決方案來提高他們預測重型卡車車輛級 NVH 性能的能力，該解決方案包含在海克斯康的多學科結構分析應用程序 MSC Nastran 中。
車輛NVH開發關鍵挑戰
鑒于客戶越來越重視客戶舒適度，該團隊致力于利用快速生成 NVH 解決方案，為客戶提供最佳體驗。通常，車輛設計和開發過程涉及各個部門，例如發動機、底盤等零件的部門。單個卡車模型，由于許多子系統在產品開發階段不斷迭代、變更，因此通常會發生多次變化。在開發第一個原型之前，考慮到產品開發過程中發生的所有動態變化，必須滿足為項目設定的 NVH 解決方案要求。通常，在卡車行業，有大量的平臺變體，這些專為不同的使用環境而設計，例如采礦、建筑、洲際運輸、區域運輸等。使用傳統方法，測試和分析不同的變體可能非常耗時。
縮短產品開發與反饋周期
考慮到產品開發的時間約束，NVH 團隊在更短的時間內執行解決方案開發變得非常關鍵。在車輛開從概念階段到原型構建階段過程中，NVH 團隊在車輛層面為概念設計和其他項目團隊提供解決方案和評估，以改善座艙噪聲和振動性能。卡車的開發不僅需要考慮 NVH 要求，還需要考慮耐用性、碰撞安全性、人體工程學和其他因素，團隊需考慮這些必須因素，以便開發平衡的設計。
MSC Nastran 被用于線性和非線性域的靜態、動態和熱分析需求。它的自動結構優化、久經驗證的疲勞分析技術和高性能計算解決方案有力的支持車輛開發。
展開 美國國家碰撞中心NCAC 福特F800卡車LS-DYNA模型
NCAC的原始網站已經關閉，很多人找不到他們的資源庫模型，這里分享一個。
f800.k
案例分享 | 基于虛擬試驗場的混凝土攪拌運輸車結構件疲勞仿真分析
圖 3: Adams柔性車架
整車建模
本文采用MSC Adams動力學仿真分析軟件搭建整車模型，Adams是CAE領域中使用范圍最廣、應用行業最多的機械系統動力學仿真工具，廣泛應用于汽車、航空、航天、鐵道、兵器、工程設備及重型機械等行業，能幫助設計人員對系統的各種動力學性能進行有效的評估，提高產品性能和減少昂貴耗時的物理樣機試驗。
Adams提供專門針對客車、卡車的動力學模型庫，其中，卡車模型庫有成熟的三橋車模型，本文正是基于此成熟模型庫搭建攪拌車整車動力學模型，步驟如下：
1. 輸入參數：
包括整車參數，轉向系統，前懸架，前板簧，后板簧，車架，駕駛室，攪拌筒，動力系統和輪胎參數，總體而言，含硬點參數提取，部件質量轉動慣量提取，襯套特性獲取，其他參數等；
2. 搭建攪拌車模型框架：
基于成熟三橋車模型搭建四橋攪拌車模型框架，包括新增二橋和攪拌筒子系統；
3.
展開 全新體驗的Fluent Meshing | 在汽車外氣動和熱管理中的應用
對于一名CFD分析工程師來說，要想獲得高精度的分析結果就意味著需要花費較多的時間和精力來進行幾何模型清理和網格準備工作，Ansys通過持續改善產品功能，助力分析流程加速。
有限元理論基礎及Abaqus內部實現方式研究系列42： 聲學分析(1)-有限元
為和Abaqus的聲學方程一致，在iSolver實際程序代碼中，我們是將原始方程*負號，表示為：
1.5 聲學有限元的卡車噪聲模型驗證
1.5.1 模型介紹
該模型分析卡車受到地面對輪胎的激勵導致的噪聲分析。該模型從鄭鈞Adam老師的Abaqus線性動力&噪音分析詳解(理論及實作) Abaqus 線性 動 力 & 噪音分析詳解 ( 理論及實作 ) 視頻教程 _ 培訓課程 - 技術鄰 (jishulink.com) 下載獲得。
由于卡車為對稱模型，所以只用建一半模型，聲音到了對稱面將全反射，但和結構分析不同，聲學有限元邊界默認全反射，所以在此對稱面無需任何額外設置。腔體內為空氣材料，全域劃分為四面體聲學網格，供11681個單元。
1.5.2 模態分析
在iSolver中創建模態分析步，設置為0.1Hz-200Hz分析區域，計算15階模態。
1.5.2.1 iSolver結果
iSolver計算完畢在該區域內只有三階頻率，分別為：
第一階76.6Hz。
第二階134.2Hz
和第三階168.5Hz
1.5.2.2 Abaqus結果
在Abaqus做通用的設置，得到的模態個數和頻率完全一致：
1.5.3 諧響應分析
在輪胎兩個位置所在的節點設置加速度載荷，采用基于直接法的穩態動力學分析步，設置50Hz-200Hz內20個頻率點。
1.5.3.1 iSolver結果
采用iSolver計算，計算完畢查看車位頭部的聲壓。
在iSolver中繪制聲壓隨頻率變化的曲線結果如下：
1.5.3.2 Abaqus結果
Abaqus計算后選擇同樣節點得到曲線如下：
可發現在76Hz和134Hz兩個頻率點附近Abaqus和iSolver均有共振峰，但第三階模態均沒激發出來。
展開 Adams制動仿真助力美馳汽車公司縮短30%制動距離
Adams Controls模塊能夠將卡車動力學模型與ABS控制系統模型進行融合。美馳沒有應用永久的Adams Controls的license,而是使用了基于點數的license系統-MSC One。MSC One可以讓美馳靈活的去使用Adams的各個模塊，甚至MSC的相關產品，這樣在不單獨采購相關模塊時就可以使用MSC的所有相關產品。它支持使用頻率不是很高但很關鍵的模塊，例如Adams Controls模塊用于控制系統的驗證，雖然應用頻率相對較低，但卻是十分關鍵的功能。相比傳統的維護單個license的方法，Meritor則是通過點數池MSC One來實現訪問控制模塊，該替代方案更加經濟有效。
圖1：應用Adams評估ABS的性能
為了評估新的控制概念，Ledesma模擬了一輛總重量為76,500 lbf的滿載牽引半掛車,仿真的工況是在60mph的速度下進行緊急停車。在模擬中直接測量了每個輪端的車輪角速度和主軸前后加速度。對主軸加速度信號進行數值積分，求出主軸前后速度。仿真假設制動系統可以提供所需的制動力矩。
所需制動扭矩的峰值為:在55mph時，前橋扭矩是12,000 Nm；平衡驅動橋的扭矩是20,000 Nm，拖車平衡橋的扭矩是14,600 Nm。目前，盤式和鼓式制動器可以滿足這些扭矩要求。
結果與收益
仿真顯示了提議的控制系統，在不到4s的時間內就可以使整車停止，制動距離為54米。通過一套更好的控制規則，在不進行制動硬件變化的情況下就完成了制動性能的提升。相比于傳統ABS控制系統的波動減速度，新控制規則帶來的是幾乎恒定的減速度。
展開 設計仿真 | Adams 制動仿真助力美馳汽車公司縮短30%制動距離
Adams Controls模塊能夠將卡車動力學模型與ABS控制系統模型進行融合。美馳沒有應用永久的Adams Controls的license,而是使用了基于點數的license系統-MSC One。MSC One可以讓美馳靈活的去使用Adams的各個模塊，甚至MSC的相關產品，這樣在不單獨采購相關模塊時就可以使用MSC的所有相關產品。它支持使用頻率不是很高但很關鍵的模塊，例如Adams Controls模塊用于控制系統的驗證，雖然應用頻率相對較低，但卻是十分關鍵的功能。相比傳統的維護單個license的方法，Meritor則是通過點數池MSC One來實現訪問控制模塊，該替代方案更加經濟有效。
圖1：應用Adams評估ABS的性能
為了評估新的控制概念，Ledesma模擬了一輛總重量為76,500 lbf的滿載牽引半掛車,仿真的工況是在60mph的速度下進行緊急停車。在模擬中直接測量了每個輪端的車輪角速度和主軸前后加速度。對主軸加速度信號進行數值積分，求出主軸前后速度。仿真假設制動系統可以提供所需的制動力矩。
所需制動扭矩的峰值為:在55mph時，前橋扭矩是12,000 Nm；平衡驅動橋的扭矩是20,000 Nm，拖車平衡橋的扭矩是14,600 Nm。目前，盤式和鼓式制動器可以滿足這些扭矩要求。
展開 工程應用 | Hyundai輕卡駕駛室聲學包仿真與驗證
通過創建統計能量分析SEA整車空氣聲模型，可以在滿足精度的條件下，快速方便地分析及優化卡車的整車聲學包，指導聲學包性能開發和設計。卡車的整車SEA模型被分為：（a）SEA結構子系統，（b）SEA聲腔子系統，（c）子系統間的連接。SEA結構子系統代表子系統具備存儲動能的能力，包括了頂棚、地板、前圍等物理部件。車內內部空間和與車身面板接觸的周圍外部空氣體被創建為SEA聲腔子系統，聲腔子系統用于存儲聲能量。子系統間的連接表示能量從一個子系統到另一個子系統的傳遞。SEA子系統通過連接交換能量，主要有三類連接：結構子系統間的線連接和點連接，聲腔子系統間或結構子系統和聲腔子系統間的面連接。SEA為每個子系統建立功率流平衡方程，考慮外部激勵的輸入功率、子系統間的傳遞功率以及每個子系統中自身耗散的功率。耗散的功率關鍵取決于子系統的阻尼損耗因子，由用戶定義或根據材料計算。</p><p><br></p><p class="ql-align-center"><em><img src="https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_png/OZOcVSxAOZVtd9KAkYFNaaia9Q725Ml07DsYVLic2jgfbeKwTWCq5zehgftqAAeUkvpop8GSbOYsaicYZu4rQJQcg/640?wx_fmt=png&from=appmsg"></em></p><p class="ql-align-center"><em>圖1 現代卡車測試車輛</em></p><p><br></p><p><strong>整車SEA模型創建</strong></p><p>此項目使用了法國ESI集團的VA One商用軟件，主要對車內車外空氣聲傳遞路徑進行了建模分析。整車SEA建模流程如圖2所示。VA One中的建模過程從導入CAD模型或有限元（FE）模型開始。
展開 SimPack模塊介紹
SIMPACK采用開放式模型結構，模型中每個零件或子結構都可以針對分析內容方便地進行修改。在SIMPACK中，通過零件和子結構建模可以快速地建立轎車、摩托車、卡車、客車模型，并進行高速、高精度的求解。
SIMPACK Automotive+模塊與SIMPACK的其他模塊完全兼容。
SIMPACK Wheel/Rail （鐵道專業模塊）
SIMPACK Wheel/Rail模塊是德國宇航中心（DLR）集20多年輪/軌接觸模擬的經驗和現代先進的模擬技術于一體的技術結晶，是世界領先的軌道車輛動力學仿真工具。由于SIMPACK自身開放和非常靈活的建模概念，使SIMPACK軟件可以支持任何設計思路，無論從單個車輪還是到主動/被動系統。并使用戶將精力致力于所計劃的創新開發工作上。
SIMPACK Engine (發動機專業模塊）
SIMPACK將一向著稱的精確性能引入到發動機模擬領域。SIMPACK Engine只要很少的建模工作就可用來預估結構載荷、耐久性、振動以及發動機設計時所需的各種性能。
SIMPACK Engine 給基于最新技術的氣門、曲柄機構、正時機構、徑向滑動軸承、鏈條和彈性體等提供了專業化的設計工具。可在SIMPACK環境中實現整個發動機和傳動系的模擬。
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