整車CAE的案例
福特金牛座整車碰撞CAE模型及試驗對標分析結果(lsdyna格式) ￥70
本帖包含福特金牛座整車碰撞模型（lsdyna格式）和試驗對標的結果文件，對于初學整車碰撞分析及優化的有很好的指導作用。除此之外還有很多整車碰撞CAE模型，如有需要可私信我。
SUV整車CAE模型K文件 ￥10
附件提供整車SUV網格，材料設置，連接關系等整車K文件
CAE整車碰撞分析流程
所以，模擬分成了整車碰撞和約束系統兩部分（這里暫不討論行人保護）。首先進行整車碰撞，如果分析結果達到一定的標準，比如加速度峰值小于40g，再進行約束系統的分析。
除此之外，加速度曲線還可以和碰撞動畫結合起來，通過對比來分析碰撞過程。比如，加速度曲線出現了一個小波峰，說明在這個時刻，車輛受力達到了一個峰值（F=m*a）。通過觀察動畫，可以知道出現峰值的原因。
前圍板侵入量，方向盤、踏腳板和A柱后退量，這些分析項同樣是為后面的約束系統分析做準備。因為在碰撞發生的過程中，前圍板、方向盤、踏腳板等部件會與乘員產生接觸，從而造成傷害。如果這些分析項符合預定標準，再進行約束系統的分析。
5.總結
和其他CAE分析一樣，整車碰撞分析分成前處理，計算和后處理3個部分。前處理階段，主要內容包括設置初速度，剛性墻，自接觸，重力加速度和控制卡片等部分；計算階段很簡單，提交給LS-dyna即可，但是計算時間比較長，一般在一到兩天左右；后處理階段的主要內容包括碰撞動畫，繪制加速度曲線，前圍板侵入量，方向盤、踏腳板和A柱后退量等部分。
整車碰撞分析的目的，是讓汽車結構達到初步標準；在符合該標準的基礎上，再進行約束系統分析。通過模擬結果，預估試驗中車輛的評分。
文章來源：CAE車研社
展開 干貨分享（六）：整車安全碰撞CAE仿真編號規則
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基于CAE技術的運動型多功能車整車結構靜態與動態響應分析
基于CAE技術的運動型多功能車整車結構靜態與動態響應分析
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AST部門與客戶建立了密切的合作關系，眾多國內用戶廣泛地分布在汽車、摩托車、船舶、風機、家電、零部件企業及科研院所等各個領域。AST部門不斷地推介客戶所需的軟件功能及應用解決方案。高度專業化的國內一流技術支持工程師團隊一直在致力于客戶工程師的培養，協助客戶建立產品開發流程中的CAE平臺，并參與應用咨詢項目和與國外專家的技術交流，以確保國內用戶通過應用AVL軟件為公司創造價值。
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5/講師簡介
郝逸凡
Haxegon | MSC Adams高級工程師，碩士畢業于北京理工大學車輛工程專業，超過6年的整車CAE分析工程經驗，參與開發多個車輛懸架及操穩性分析項目，車輛行駛性能開發咨詢項目，主機廠虛擬實驗場項目、以及主機廠仿真平臺開發項目等。
MSC用戶大會演講嘉賓 揭秘~~！！看看國防軍工航空航天的大咖
在開展江鈴汽車CAE分析工作中，采用了大量的最新的世界先進技術和方法，解決了多個汽車研發過程中的設計力學問題，解決了多項故障失效難題。如江鈴SUV馭勝，高端皮卡域虎和輕卡順達的強度耐久、NVH、操控穩定性等方面進行分析，提高了整車舒適性，安全性及耐久性，為江鈴股份的SUV，PK開拓新的汽車市場，贏得了新的客戶。
演講人：李龍（重慶長安汽車工程研究總院CAE工程所室主任）
簡介：
李龍，重慶長安汽車工程研究總院 CAE工程所室主任。2002-2011年間，在吉林大學先后獲得了械科科學與工程學院工程力學學士、固體力學碩士、汽車工程學院車身工程博士學位。2012起在重慶長安汽車工程研究總院CAE工程所任職，負責整車CAE仿真技術、車身結構粘接技術相關工作。他還是重慶長安汽車股份有限公司博士后工作站成員之一。
演講人：馮志杰（中航工業航宇救生裝備有限公司強度室副主任）
簡介：
中航工業航宇救生裝備有限公司強度室副主任，主要從事防護救生系統，空降空投系統，民機座椅與內飾系統強度設計與仿真工作。
演講人：李明（中車唐山機車車輛有限公司產品技術研究中心室動力學研究室主任）
簡介：
李明， 中車唐山機車車輛有限公司產品技術研究中心室動力學研究室主任。2010年畢業于北京航空航天大學流體力學專業，博士學位。主要負責軌道車輛整車CAE仿真技術、空氣動力學、動力學、新能源技術相關工作，申請專利十余項，發表論文20多篇。
演講人：李振林（上海市特種設備監督檢驗技術研究院）
簡介：
李振林，男，研究生學歷，畢業于上海交通大學工程力學專業?，F擁有中級技術職稱、國家特種設備檢驗師、特種設備作業人員考評員等專業資格，長期在上海市特種設備監督檢驗技術研究院從事特種設備檢驗檢測及相關科研項目的研究工作。
展開 直播預告-基于機器學習的車輛行人保護頭部仿真研究
無論是項目周期的壓縮還是法規更加嚴苛，亦或車輛造型、材料各方面的不斷推陳出新，都給整車仿真工作提出了更大的挑戰。這也促進整車仿真行業方法更新換代和效率的不斷提升。
概念階段SFE參數化建模
概念階段常用的分析手段為基于隱式參數化建模工具SFE Concept進行參數化模型搭建和性能優化。該方法基于主要斷面、發罩與車身分縫、造型及總布置數據進行發動機罩模型搭建。根據布置等需求，挑選內板傾斜角度、加強筋間距、寬度等作為參數化研究的對象。其中內板前后端腔體大小變化（傾斜角）創建2個變量；主筋高度為1個變量；主筋間距為2個變量；主筋寬度為2個變量（左右對稱）；共計9個形狀變量。
圖1. 發罩內板參數示意模型
基于上述9個形狀設計變量，采用最優拉丁超立方方法進行DOE（實驗設計）分析，共計劃分120組發動機罩CAE模型，裝配后進行行人保護頭碰分析。
SFE模型與CAE 模型仿真及對標
行人保護頭部碰撞分析建模滿足整車CAE仿真網格建模規范和整車碰撞模型CAE搭建設計規范要求，包括：車身、外飾、動力總成、電子電器。行人保護頭部碰撞點必須在行人保護頭部碰撞區域內選擇，碰撞點為頭部模型與車體模型的接觸點。
圖2. 行人保護頭部碰撞點模型及對標點示意
考慮對稱性及撞擊點位于發罩上，選擇位于發罩上的左側76個點進行仿真分析。為了加強對比性，選擇位于內板加強筋部位的57號點和76號點對比。對比結果表明，SFE參數化模型與傳統CAE網格模型的加速度曲線對比精度滿足仿真需求，達到90%以上。因此可以利用該SFE參數化模型進行頭部碰撞分析。
圖3.
展開 揭秘汽車設計中CAE仿真技術
在汽車研發中CAE計算機仿真技術有著重要意義，隨著行業競爭的加劇，產品更新速度越來越快。CAE在產品設計的質量、壽命、性能和成本等方面發揮著更加重要的作用，CAE為汽車行業的高速發展提供了具有中心價值地位的技術保障，避免傳統上的設計—試制—測試—改進設計—再試制的重復過程，為企業帶來巨大經濟效益。
在整車CAE仿真中，帶內飾車身的仿真是核心內容之一。帶內飾車身是將整車從軟連接處（彈簧、襯套）斷開，去除動力總成和底盤系統后剩下的部分，專業術語為Trimmed Body（下面簡稱TB）。主要包括白車身、門蓋系統、座椅系統、內外飾系統、轉向系統、副車架和電子電器件等，能夠較好的反映整車狀態下的車身狀況。以T300車型開發中的TB NVH仿真為例，主要研究模態、動力總成與底盤安裝點的激勵到車內響應點之間的噪聲傳遞函數（NTF）、振動傳遞函數（VTF）等。眾泰工程師在T300開發處于數據階段時，就能夠預測設計中存在的NVH性能風險，并通過NVH仿真找到最佳優化方案，提升T300的NVH性能。
搭建模型是進行Trimmed Body仿真的第一步，工程師將T300數據導入軟件中。由于車身主要由薄板件構成，因此采取用薄板中間平面代替薄板的方式進行網格模型建立，并對各個子系統進行合理的簡化，并將各個子系統進行連接，得到T300 Trimmed Body 模型。模型共由245萬個網格單元組成，整個TB建模需要白車身、門蓋系統、內外飾系統、電器系統等方面的Catia數據。
搭建完模型后，工程師才能啟動進一步的仿真分析。NVH仿真主要進行三方面的分析：其中TB模態仿真是為了考察帶內飾車身固有頻率和振型，了解動態特性，為解決噪聲、振動問題提供參考依據；TB噪聲傳遞函數分析是在單位力的作用下車內響應點的聲壓值， TB振動傳遞函數是在單位力的作用下車內響應點的振動值。
展開 一套新手自學整車碰撞仿真分析的奧秘
作者 | 李老師 仿真秀科普作者
首發 | 仿真秀 （ID:fangzhenxiu2018）
眾所周知，CAE仿真分析已經成為整車研發過程中不可或缺的一部分。整車CAE仿真分析通常包括模態分析、剛度分析、強度分析、疲勞分析、碰撞分析、乘員約束系統分析、NVH分析以及CFD分析等。而整車碰撞仿真分析是一項難度較大，需要多個CAE仿真工程師人員共同進行配合完成的一項工作。
對一個新手來說，要想自學整車碰撞仿真分析是一項很艱難的事情。對主機廠而言，培養一個合格的碰撞仿真工程師，就需要一個有多年碰撞仿真分析經驗的工程師來指導，再加上實際動手操作，才有可能成為一名合格的碰撞仿真工程師。
本課程就是結合我多年的碰撞仿真分析經驗，希望能夠深入淺出地把在整車碰撞仿真分析中有可能所遇到的問題和難點一一給大家講解。當然，大家如果要想真正地理解、掌握整車碰撞仿真分析，還需要大家能夠多學、多練、多思考。下面我就帶大家來初步了解一下整車碰撞仿真分析的奧秘。
一、整車幾何模型及參數的輸入
要想做一款整車碰撞仿真分析，無論是正碰、偏置碰還是側碰，當然整車的幾何模型是必須的。俗話說巧婦難為無米之炊，沒有整車的幾何模型輸入，在厲害的碰撞仿真工程師也做不出整車碰撞仿真模型來。
那么整車幾何模型通常包括那幾個部分？一般來說，整車幾何模型主要包括白車身、底盤、開閉件、內外飾及電器系統等。有了整車幾何模型，那么我們就可以開始啟動網格劃分工作。網格劃分只是整車碰撞仿真分析萬里長征的第一步。
當然，整車碰撞仿真分析除了需要整車幾何模型以外，還需要整車BOM表，焊點、焊縫、及膠粘等信息，相關材料的性能參數及應力應變曲線，整車的質量和質心統計表等等。通常整車碰撞仿真分析輸入涉及到整車研發過程中的多個部門。
整車碰撞仿真分析輸入內容及要求詳見表1所示。
展開 
概念設計階段整車網格變形技術
不需要等到新的CAD 模型出來之前即可進行整車性能預測，可以大大縮短前期開發的流程，并且通過網格變形和參數化建模功能快速得到多個設計方案的模型加以對比分析從而確定最優的設計方案。加快設計過程，這種方法稱為仿真領導設計。
分析流程
在概念設計階段前期，根據前期的包括市場、技術、規劃、財務等部門的可行性分析，確定產品的定位后，需要與造型、總布置、車身、底盤、內外飾等設計部門的工程師多方交流、了解其對于新模型的主要設計要求，在綜合考慮多方面設計元素的基礎上，找定某個基準車型在此基礎上確定目標車型概念車身的變形方案，然后建立覆蓋基準車型車身各主要視圖的控制塊，控制整車的變形。得到與目標車型的基本一致的CAE 數模，然后進行各個性能方向的CAE 分析校核。CAE 仿真分析內容包括：NVH 分析、結構強度分析、CFD 分析、碰撞安全分析、車身結構傳力路徑分析（拓撲優化）、多學科集成優化等。主要過程可以參看圖1 的基于網格變形技術的概念設計階段CAE 仿真分析流程圖。
另外網格變形技術還可以對整車CAS面及CAD模型進行變形。對于變形后的CAD模型還可以開展鈑金件沿用性分析、幾何尺寸及公差分析，鈑金件成形工藝、焊接及涂裝工藝等同步工程分析。進一步細化概念階段設計的任務，提高概念設計階段發現和解決的問題比例。
典型案例
本文所述案例是基于DEP Meshworks軟件，在概念設計階段針對一款正向開發車型進行了NVH、CFD 性能預測及拓撲優化工作，整個項目的開展只需要10 天左右的時間，即可替代一個輪次約3 個月的設計開發及分析工作。在前期指導工程師開展設計工作，體現了應用基于網格變形技術的概念設計階段CAE 仿真分析的科學性及先進性。
1.
展開 MADYMO中文視頻教程
在課程結束后將免費獲得2款車型的CAE整車碰撞模型以及相應的MADYMO約束系統模型；整車碰撞模型帶有驗證報告，具有一定的參考價值。購買課程后，操作文件請聯系我。 1、快速瀏覽視頻教程內容及過程文件。 2、程序安裝說明。 3、MADYMO基礎及軟件界面介紹。 4、準備madymo基礎模型、乘員艙有限元模型。 5、根據實車調整乘員艙部件位置，假人定位，安全帶纏繞等。 6、將乘員艙多體部件替換為有限元部件，調試模型。 7、查看計算結果，查看動畫及提取假人損傷值（GB11551）。 課程鏈接 https://m.jishulink.com/courseDetail/c12866
展開 中國汽車NVH技術的過去、現在以及未來
只停留在整車和系統的布置設計，而且以模仿居多。
對NVH和其他的性能關注很少，也沒有實力來做好性能。
自主品牌汽車的NVH性能非常差。在有車就能賣出去的年代，顧客不挑剔，而且顧客對汽車的認識也不多。
對明顯的NVH問題，采取“頭痛醫頭，腳痛醫腳”的工作方式。而且辦法很少，效果不顯著。
沒有系統的開發流程。
現在：2003年-2010年
現在時期：分為兩個階段：
NVH啟蒙時期：2003-2007
NVH快速發展時期：2008-2010
啟蒙時期的特征
各個方面都開始重視NVH
主機廠(OEM)意識到NVH的重要，逐年增加投入，NVH隊伍快速擴大
行業關注NVH，各種會議和培訓越來越多，汽車工程學會NVH學組成立
顧客逐漸走向成熟，對噪聲與振動開始挑剔；
海外華裔學者對中國汽車NVH發展的推進，比如講課、出書、交流等
實驗室與CAE的大量投入
各個公司紛紛興建試驗室，如：
2005年，一汽建成大型整車消聲室和發動機全消聲室，等；
2006年，泛亞建成整車消聲室、發動機消聲室、模態實驗室，等；
2006年，長安建成大型整車消聲室。
CAE的使用開始普及：
人才隊伍快速發展
從事NVH的工程師逐步增加，以長安為例：2003年，只有5名NVH工程師;2007年，超過30名；
企業開始在海外招聘NVH專家。
高校、咨詢公司與供應商
高校的一些教授開始了NVH研究，NVH研究生招生擴大，企業開始了與高校的合作；
國外的相關公司(LMS，BK，Altair，等等)，在中國的業務主要是出售儀器和軟件，國內的咨詢公司開始出現，主要是做CAE分析。
展開 邀請函丨貴州地區用戶技術交流會報名開啟?。?月12日）
李飛亞
Altair NVH及結構仿真專家
演講主題：
Altair HyperWorks 高保真仿真系統提升專業化仿真能力
結構輕量化和多學科優化解決方案
擁有15年CAE仿真工程經驗，主要從事整車NVH、SnRD異響以及結構優化等仿真分析工作，參與過國內多個整車廠超過20款車型的開發工作，也曾幫助多個整車廠建立整車NVH仿真分析能力以及結構輕量化能力。
孫剛
Altair 高級工程師
演講主題：
設備與系統的復雜電磁環境模擬
擁有10余年電磁場數值計算領域研究和應用經驗，算法研究工作內容曾發表于 IEEE Trans. MTT、IEEE MWCL 等國際期刊。擅長天線分析、天線布局、雷達散射截面分析、天線罩分析、特殊材料（頻率選擇表面、各向異性材料、超材料等）的高頻電磁分析等領域的仿真工作以及仿真軟件培訓工作。
馬越峰
Altair 高級技術經理
演講主題：
從介觀到宏觀的多尺度復合材料仿真解決方案
顆粒物仿真及與多體、結構、流體的耦合分析案例
擁有超過15年CAE軟件支持經驗，曾參與結構動力學分析軟件、疲勞耐久分析軟件和車輛動力學軟件的研發。熟悉星箭耦合動力學、車輛NVH、車輛動力學、疲勞等領域的仿真應用。
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