車身底盤
關(guān)注創(chuàng)建者：汪東廷 創(chuàng)建時(shí)間：2015-10-11
車身底盤的視頻教程
LS-DYNA聯(lián)合Hypermesh整車碰撞仿真分析進(jìn)階篇
由于汽車包括車身、底盤、發(fā)動(dòng)機(jī)和電子系統(tǒng)。對于碰撞而言，實(shí)際就是三部分部件的建模：車身、底盤、車身和底盤間的連接。發(fā)動(dòng)機(jī)、變速箱等部件大多數(shù)時(shí)候簡化為剛體，因此本課程不講。
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Hypermesh+optistruct 白車身底盤接附點(diǎn)動(dòng)剛度分析（IPI分析）
激勵(lì)加載 工況定義 結(jié)果輸出 太簡單了不多逼逼
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Ansys LS-DYNA 2020 R2 新功能介紹
適用人群：汽車主機(jī)廠，車身、底盤、座椅及約束系統(tǒng)等零部件供應(yīng)商的CAE工程師；從事瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)問題（沖擊、爆炸）分析的相關(guān)科研單位研究人員；從事顯式有限元理論研究的院校師生等等。 多年來，秉承One Code—One Model 的理念，LS-DYNA的功能一直在擴(kuò)展豐富。
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車身底盤的實(shí)例教程
精彩直播預(yù)告
新能源汽車打破傳統(tǒng)燃油車的動(dòng)力格局，迅速引領(lǐng)著交通領(lǐng)域的變革，機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存，快速發(fā)展帶來的技術(shù)迭代和激烈的市場競爭，要求企業(yè)對新產(chǎn)品的開發(fā)周期不斷壓縮，無論是車身結(jié)構(gòu)還是底盤性能設(shè)計(jì)開發(fā)都面臨著新的技術(shù)挑戰(zhàn)，海克斯康工業(yè)軟件憑借在新能源汽車設(shè)計(jì)開發(fā)領(lǐng)域的豐富經(jīng)驗(yàn)為新能源車車身、底盤提供了完整的解決方案，幫助企業(yè)縮短研發(fā)周期、降低研發(fā)成本、加速創(chuàng)新進(jìn)程實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
海克斯康新能源汽車車身、底盤解決方案包含車輛的結(jié)構(gòu)線性、非線性分析，零部件、整車NVH分析，涵蓋車身、底盤、整車結(jié)構(gòu)開發(fā)流程。該方案結(jié)合了MSC Nastran線性、非線性功能，分享了車輛開發(fā)中的典型工況、評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)；結(jié)合新能源動(dòng)力系統(tǒng)特點(diǎn)，揭示動(dòng)力懸置系統(tǒng)開發(fā)中需要考慮技術(shù)難點(diǎn)、以及如何在MSC Nastran中實(shí)現(xiàn)；針對路面不平度激勵(lì)，演示基于輪胎模型，提升仿真精度；針對一體化鑄造車身、懸架系統(tǒng)鑄造件、電池包等系統(tǒng)引起的模型規(guī)模增大問題，介紹外部超單元、自動(dòng)部件模態(tài)綜合法、高性能計(jì)算設(shè)置等關(guān)鍵技術(shù)幫助企業(yè)解決開發(fā)中的問題。
本期海克斯康直播講堂請到了汽車仿真技術(shù)專家李保國老師為我們帶來新能源汽車車身、底盤解決方案，從車身、底盤、整車結(jié)構(gòu)等方面為您帶來一場技術(shù)與干貨的分享，趕快報(bào)名吧！
9月12日 14:00
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直播內(nèi)容聚焦
?? 基于同一軟件實(shí)現(xiàn)整車強(qiáng)度、剛度、NVH仿真等；
?? 基于有限元模型的動(dòng)力學(xué)懸置系統(tǒng)開發(fā)；
?? 精確的輪胎模型，提升路噪仿真精度；
?? 電池包、鑄造車身等引起的模型規(guī)模增大解決方案。
李保國
海克斯康汽車仿真技術(shù)專家
北京理工大學(xué)車輛工程碩士。具有超過20年結(jié)構(gòu)有限元、車輛振動(dòng)噪聲分析相關(guān)經(jīng)驗(yàn)，結(jié)構(gòu)力學(xué)、系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)、試驗(yàn)與優(yōu)化工程經(jīng)驗(yàn)豐富。
展開 行業(yè)：汽車
挑戰(zhàn)：設(shè)計(jì)一輛僅使用太陽能的高性能賽車
Altair 解決方案：使用OptiStruct最小化復(fù)合材料的車身和底盤重量
優(yōu)點(diǎn)：2012的設(shè)計(jì)相比于2009的設(shè)計(jì)減輕了90kg；
背景介紹
世界太陽能挑戰(zhàn)賽是一個(gè)3,000公里的比賽，從北部的達(dá)爾文市到南部的阿德 萊德市，穿越澳大利亞整個(gè)內(nèi)地。該賽事吸引了世界各地的學(xué)生和專業(yè)團(tuán)隊(duì)來設(shè) 計(jì)、制造僅僅使用太陽能的賽車并進(jìn)行比賽。這是一場性能的競賽，展示了最新 的技術(shù)，比如鋰電池、太陽能電池以及最優(yōu)的材料輕量化設(shè)計(jì)技術(shù)。賽車的設(shè)計(jì) 重點(diǎn)聚焦在空氣動(dòng)力學(xué)和重量上，制造材料為航空鋁合金、鈦和碳纖維等材料。 由于應(yīng)用了這些材料，相對于商用汽車而言，太陽能賽車是非常輕的。太陽能賽 車比賽中的頂尖車隊(duì)擁有最輕的賽車，往往歸功于高級優(yōu)化方法的應(yīng)用。
密歇根大學(xué)的太陽能車隊(duì)通過應(yīng)用Altair OptiStruct優(yōu)化技術(shù)，從2009年的 Infinium賽車設(shè)計(jì)到2012年的Quantum賽車設(shè)計(jì)，成功將重量減少了90kg。在2011 世界太陽能挑戰(zhàn)賽中，密歇根團(tuán)隊(duì)取得了第三名，這是美國隊(duì)伍有史以來的最好 成績。這支隊(duì)伍也取得了其它七項(xiàng)美國太陽能汽車挑戰(zhàn)賽的冠軍。
挑戰(zhàn)
頂尖團(tuán)隊(duì)建造的車輛完全采用復(fù)合材料的車身、底盤與下半身連接。整車主要分成兩部分：上半身包含太陽能電池，下半身包含底盤和驅(qū)動(dòng)總成。兩部分都 完全采用碳纖維-蜂窩夾芯的三明治結(jié)構(gòu)，這樣的結(jié)構(gòu)擁有極高的強(qiáng)度-重量比。
碳纖維車身的最終產(chǎn)品要足夠堅(jiān)固以應(yīng)對所有的載荷工況，同時(shí)重量盡可能達(dá)到最輕。作為整車的骨干結(jié)構(gòu)，底盤有著最復(fù)雜的載荷工況；它需要負(fù)載重物，如車手和電池，還要承受所有從地面沿懸掛系統(tǒng)傳來的加速度沖擊。
展開 為了提升工作效率，本文將NVH性能優(yōu)化分析與車身平臺(tái)化開發(fā)策略結(jié)合，建立車身同底盤平臺(tái)模型，以車身剛度模態(tài)為目標(biāo)函數(shù)，利用集成優(yōu)化軟件進(jìn)行研究計(jì)算，得到一個(gè)剛度模態(tài)性能最優(yōu)的車身底盤。在開發(fā)新車型時(shí)，直接調(diào)用該底盤數(shù)據(jù)進(jìn)行構(gòu)架車身，在前期開發(fā)就保證了車身的剛度模態(tài)性能，后期只需不斷優(yōu)化上車體的結(jié)構(gòu)，以此達(dá)到設(shè)定的車身NVH目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)了縮短開發(fā)周期的目的，對汽車行業(yè)的發(fā)展有很大的意義。
1 平臺(tái)化車身開發(fā)理論
目前，國外汽車公司為達(dá)到低成本開發(fā)、快速生產(chǎn)、迅速占領(lǐng)市場的目的，都已經(jīng)使用平臺(tái)開發(fā)策略開發(fā)新的車型。例如，“大眾”汽車以發(fā)動(dòng)機(jī)的布置為核心，建立模塊化發(fā)動(dòng)機(jī)平臺(tái)，它將發(fā)動(dòng)機(jī)與油門踏板的距離及發(fā)動(dòng)機(jī)和前軸的距離進(jìn)行固定，只要調(diào)節(jié)車身其他尺寸就能得到一個(gè)新的車型。除此之外，還有“本田”的下車體模塊化平臺(tái)化開發(fā)策略、基于已有CAD模型策略等不同技術(shù)核心的平臺(tái)化開發(fā)策略。
雖然各個(gè)車企的平臺(tái)化設(shè)計(jì)核心不同，開發(fā)策略也不相同，但理論核心是不變的，都是將車身某一區(qū)域板件進(jìn)行鎖定作分析模塊對象，然后以某一項(xiàng)車身性能作為響應(yīng)，將不同的車型作為約束，最終以最優(yōu)性能為目標(biāo)進(jìn)行優(yōu)化分析，得到一個(gè)在各種車型中該車身性能都能達(dá)到最佳的車身。本文就是基于這個(gè)理論進(jìn)行基于NVH性能的平臺(tái)車身優(yōu)化設(shè)計(jì)研究。
2 基于NVH性能的平臺(tái)車身優(yōu)化設(shè)計(jì)研究流程
本文建立了車身同底盤平臺(tái)模型，對從此平臺(tái)開發(fā)的不同車型進(jìn)行剛度模態(tài)數(shù)據(jù)分析，選取共用板件，并將這些板件進(jìn)行厚度與尺寸的優(yōu)化分析，從而得到具有最優(yōu)剛度模態(tài)性能的車身底盤。流程圖如圖1所示。
（1）選取使用同樣車身底盤模型的不同車身數(shù)模，如基于此車身底盤開發(fā)的SUV車型與MPV車型。
展開 解析奧迪車身底盤技術(shù) ￥500
動(dòng)態(tài)全輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)從電子底盤平臺(tái)（ECP）接收命令。它在前后軸上采用轉(zhuǎn)向干預(yù)，以將汽車穩(wěn)定在行駛極限（在轉(zhuǎn)向不足，轉(zhuǎn)向過度和負(fù)載變化期間），或者在僅一側(cè)打滑的道路上行駛時(shí)。
6
預(yù)測性主動(dòng)懸掛
預(yù)測主動(dòng)懸架是一種完全主動(dòng)的機(jī)電懸架系統(tǒng)。它可以單獨(dú)增加或減少每個(gè)車輪上的負(fù)載，以根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整。因此，該系統(tǒng)在每種駕駛情況下均主動(dòng)控制車身的位置。
每個(gè)車輪都有一個(gè)由48伏主電氣系統(tǒng)提供的電動(dòng)機(jī)。電子底盤平臺(tái)（ECP）每五毫秒將控制信號發(fā)送到活動(dòng)懸架。每個(gè)車軸一個(gè)動(dòng)力電子單元處理它們以用于電動(dòng)機(jī)。皮帶驅(qū)動(dòng)和緊湊型應(yīng)變波齒輪傳動(dòng)將電動(dòng)機(jī)的扭矩提高到1,100 Nm （811.3 lb-ft），并將其傳輸?shù)戒撝菩D(zhuǎn)管上。該管容納并牢固地連接到預(yù)張緊的鈦制防滾架上。該條長超過40厘米（15.7英寸），大約22毫米（0.9英寸）盡管強(qiáng)度高，但仍可以扭曲20度以上。力通過杠桿和連接桿從側(cè)傾桿的末端傳遞到懸架。該力在前橋上施加在自適應(yīng)空氣懸架的氣動(dòng)撐桿上，在后橋上施加在橫向連桿上。
主動(dòng)式懸架的靈活性使行駛特性范圍達(dá)到了一個(gè)全新的維度。如果駕駛員在奧迪駕駛選擇系統(tǒng)中選擇“動(dòng)態(tài)”模式，則該汽車將成為跑車。與傳統(tǒng)的懸架相比，它牢固地變成了彎角，車身側(cè)傾角減小了一半。制動(dòng)過程中，身體幾乎不會(huì)下潛。但是，在“舒適”模式下，它可以在任何和所有路面不平整處順利滑行。主動(dòng)懸架通過根據(jù)各自的行駛情況不斷向車身添加能量或從車身去除能量來沉降上部結(jié)構(gòu)。這大大降低了系統(tǒng)的能耗。
展開 徐工集團(tuán)輕卡項(xiàng)目組誠聘車身設(shè)計(jì)工程師、動(dòng)力系統(tǒng)工程師、底盤系統(tǒng)工程師、電器系統(tǒng)工程師、總布置工程師，五大崗位邀您共濟(jì)滄海！
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車身底盤的最新內(nèi)容
編輯
VPG軟件支持用戶創(chuàng)建多種型號和網(wǎng)格密度的輪胎模型
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編輯
VPG提供參數(shù)化輪胎方案，可快速定義輪胎模型
5虛擬載荷數(shù)據(jù)的應(yīng)用場景
在虛擬模型內(nèi)生成虛擬載荷數(shù)據(jù)適用于多種場景，包括車身與底盤的分析與校核、整車耐久性驗(yàn)證、懸架耐久驗(yàn)證及零部件疲勞耐久試驗(yàn)等。
OptiStruct支持從車身底盤到電池包的全組件優(yōu)化，既能通過多物理場仿真保障碰撞安全與NVH性能，又能精準(zhǔn)控制材料用量，幫助車企實(shí)現(xiàn)10-30%的減重目標(biāo)，直接提升續(xù)航里程與燃油經(jīng)濟(jì)性。2025版本新增的PhysicsAI?集成功能，更讓AI模型賦能仿真流程，在保證精度的同時(shí)進(jìn)一步提升效率，完美適配智能汽車的復(fù)雜設(shè)計(jì)需求。
更難得的是，OptiStruct始終兼顧技術(shù)先進(jìn)性與制造實(shí)用性。
2、汽車行業(yè)：綜合耐久性與駕乘體驗(yàn)并重
測試焦點(diǎn)： 汽車測試是極度復(fù)雜的系統(tǒng)工程，涵蓋結(jié)構(gòu)耐久（底盤、車身）、零部件壽命（發(fā)動(dòng)機(jī)、變速箱）以及性能耐久（異響、振動(dòng)平順性NVH）。它不僅關(guān)心“會(huì)不會(huì)壞”，還關(guān)心“好不好用”。
載荷類型： 極其復(fù)雜多樣。包括來自路面的隨機(jī)振動(dòng)（模擬各種路況）、關(guān)鍵部件的機(jī)械運(yùn)動(dòng)（如轉(zhuǎn)向器、懸架上下萬次的運(yùn)動(dòng)）、以及溫度、濕度綜合影響。
? 多行業(yè)落地案例
車身、底盤、塑料件、設(shè)備支架、壓力容器、起重機(jī)、消費(fèi)電子機(jī)箱、航空航天機(jī)翼/無人機(jī)等，均驗(yàn)證了其高精度與高效率的表現(xiàn)出色。
? 多行業(yè)落地案例
車身、底盤、塑料件、設(shè)備支架、壓力容器、起重機(jī)、消費(fèi)電子機(jī)箱、航空航天機(jī)翼/無人機(jī)等，均驗(yàn)證了其高精度與高效率的表現(xiàn)出色。
濕度與鹽霧腐蝕測試
目的：評估車輛在高濕度、鹽霧等腐蝕性環(huán)境下的抗銹蝕能力（如車身鋼板、底盤、螺栓連接件）。
測試方法：
濕熱測試：環(huán)境艙內(nèi)濕度設(shè)定 90%~95% RH，溫度 30℃~60℃，持續(xù)數(shù)周，觀察車身焊點(diǎn)、縫隙處是否生銹，電子設(shè)備是否因受潮短路。
在汽車結(jié)構(gòu)仿真分析中，有一些特殊場景需要用到非線性有限元分析，對車身、底盤等結(jié)構(gòu)件進(jìn)行靜力學(xué)、動(dòng)力學(xué)、振動(dòng)等模擬，從而優(yōu)化設(shè)計(jì)，確保結(jié)構(gòu)安全性。
本期海克斯康直播講堂請到了我們結(jié)構(gòu)仿真高級工程師陳建中為我們簡要介紹汽車結(jié)構(gòu)分析中需要采用非線性仿真的場景，以及如何提升這些非線性仿真的精度和效率，趕快報(bào)名吧！
/底盤組件，動(dòng)力組成部件，電池/逆變器箱）、使用樹脂材料的結(jié)構(gòu)屬性減輕重量（車身外板，外飾件，內(nèi)飾件，發(fā)動(dòng)機(jī)室部件，燃料箱元件，電器元件）、其他；
5、特殊材料結(jié)合技術(shù)：激光焊接、摩擦攪拌焊接、直接粘結(jié)、特殊材料焊接的關(guān)聯(lián)技術(shù)、超音波釬焊接、擴(kuò)散焊接、接合強(qiáng)度試驗(yàn)、設(shè)計(jì)模擬工具；
6、為減少汽車重量的其他技術(shù)、設(shè)計(jì)技術(shù)（車身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，元件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，底盤設(shè)計(jì)）、結(jié)構(gòu)分析工具/模擬技術(shù)等。
本次研討會(huì)共設(shè)置了商用車結(jié)構(gòu)精益開發(fā)、Adams在商用車設(shè)計(jì)與性能仿真、商用車傳動(dòng)系統(tǒng)開發(fā)、商用車結(jié)構(gòu)非線性分析、整車及部件振動(dòng)噪聲與氣動(dòng)噪聲仿真費(fèi)分析、VTD仿真技術(shù)加速智能網(wǎng)聯(lián)發(fā)展、商用車新材料及智慧仿真、車身底盤沖壓焊接裝配及增材制造工藝仿真8個(gè)議題。
海克斯康新能源汽車車身、底盤解決方案包含車輛的結(jié)構(gòu)線性、非線性分析，零部件、整車NVH分析，涵蓋車身、底盤、整車結(jié)構(gòu)開發(fā)流程。
