整車虛擬迭代的案例
整車虛擬迭代的一些思考
現(xiàn)在做整車的疲勞分析，最有挑戰(zhàn)的還是動態(tài)載荷的獲取。之前我一直覺得VPG方式獲得的載荷譜是富有成效的，但是最近的一個項目與合作方共同處理了4套載荷譜，VPG和虛擬迭代各2套，不同的人通過VPG產(chǎn)生的載荷也是千差萬別，尤其是原地轉(zhuǎn)向，8子轉(zhuǎn)向等工況，方向盤的轉(zhuǎn)動幅度較大，模型需要不停的修正轉(zhuǎn)角，導(dǎo)致載荷譜的波動有時候不受控制，出現(xiàn)很離譜的錯誤。 ！虛擬迭代也是一樣，我迭代垂直位移，合作方用的是另一個方法，迭代DZ FX FY TX，我這邊迭代垂直位移時候，輪心的Fz總是和實驗采集的有較大差別，我原本是想調(diào)整一下模型的，希望彈簧位移，輪心力和加速度都可以逼近的很好。后來想到這個項目載荷譜這么多，也不差我這一個，又想起來過去在修改模型的時候，F(xiàn)Z的偽損傷可以很好，但是對于彈簧位移和加速度卻基本沒有影響，突然覺得這個力其實沒必要較真。 畢竟多體模型和車輛的差距還是很大的，為了彈簧位移和加速度，其他的信號不可避免的要取舍。 由于彈簧位移和加速度的二次積分關(guān)系，如果說加速度的胃損傷上不去，但是曲線的跟蹤很好，可以調(diào)整下多體的測量點(diǎn)，多半是彈簧哦測點(diǎn)和實車不太一樣。 如果信號突然出現(xiàn)峰值，可以看看是不是緩沖塊碰上了。或者就是毛刺，需要進(jìn)一步迭代，或者數(shù)值處理下。
展開 Adams商用車整車虛擬迭代
搭建完整車模型后，需要對整車進(jìn)行校核，校核質(zhì)量、慣量、軸核，滿載狀態(tài)前后弧高，滿載狀態(tài)前后限位高度。
注:前期輸入直接決定后續(xù)的結(jié)果，因此輸入精度一定要高。
車架迭代簡要說明（以6×4車型為例）：
輸入選擇6個軸頭垂向位移
輸出主要選擇6個車架垂向位移+6個軸頭加速度（期望信號）以及軸頭垂向力、車架端加速度、減振器受力（監(jiān)測信號）等
期望信號以及監(jiān)測信號盡量選擇與激勵相關(guān)度高的信號
調(diào)試：
以比利時路面為主，主要通過調(diào)試板簧剛度以及阻尼參數(shù)來得到較好的迭代效果。
以比利時路面為例，迭代結(jié)果如下圖所示：
比利時路
展開 虛擬迭代簡單介紹
現(xiàn)在載荷分解很多企業(yè)都用虛擬迭代來處理，認(rèn)為迭代很符合實際。但是更為先進(jìn)的肯定是VPG了，直接就放棄了路譜采集。 迭代由于受經(jīng)驗的影響較大，因此必難以做到統(tǒng)一。一般來說，通過femfat調(diào)用adams求解器進(jìn)行計算。路譜文件中最好要包含輪心的加速度，塔包的加速度，還有一些底盤的力，這些力大多用應(yīng)變進(jìn)行標(biāo)定過。 附圖1就是確定求解的輸入和輸出，通過一系列操作，產(chǎn)生傳遞函數(shù)。圖2。 這里說的傳遞函數(shù)，一般就是Z向的強(qiáng)相關(guān)曲線，在頻率域中應(yīng)該比較光滑為好。 最后就是產(chǎn)生初步驅(qū)動，設(shè)定迭代步數(shù)，軟件就會開始計算，并根據(jù)輸出和期望的對比，不斷調(diào)整。 如果偽損傷在1附近，那肯定是最佳了，時域上兩個曲線基本就重合。認(rèn)為迭代效果好。
展開 虛擬迭代調(diào)試經(jīng)驗
在疲勞耐久過程中，虛擬迭代技術(shù)得到廣泛應(yīng)用，該技術(shù)的難點(diǎn)主要集中在如何調(diào)試模型從而保證迭代結(jié)果符合迭代判據(jù)，而造成該結(jié)果的原因主要有兩方面——載荷譜和動力學(xué)模型。 載荷譜的分析與處理 載荷譜的采集分析與處理關(guān)系到后續(xù)迭代的好壞，如何辨別載荷譜質(zhì)量的好壞尤以及如何處理并得到高質(zhì)量載荷譜的十分關(guān)鍵。 動力學(xué)模型的搭建 虛擬迭代需要建立高質(zhì)量的模型，這里面的動力學(xué)參數(shù)要與實際一致，搭建后的模型要建立一定的校核標(biāo)準(zhǔn)，以便后續(xù)模型的迭代。 虛擬迭代的調(diào)試 一般迭代判定階段總是出現(xiàn)某些偽損傷（或RMS）對不上，此時就需要我們對模型進(jìn)行重新調(diào)試。影響因素主要有：質(zhì)量、慣量、剛度、阻尼參數(shù)。這里說起來容易，但實際處理起來相當(dāng)困難，因此我們可以借助MI（Model Improve）模塊對模型進(jìn)行自動調(diào)試。 這里對MI功能進(jìn)行簡單介紹： 第一步：導(dǎo)入模型和輸入輸出 第二步：列出可能對結(jié)果有影響的參數(shù)，例如我們將質(zhì)量、剛度作為可能的影響參數(shù)。 第三步：診斷參數(shù)的靈敏度 第四步：當(dāng)質(zhì)量、剛度參數(shù)中、質(zhì)量參數(shù)靈敏度較高，我們就只需對質(zhì)量參數(shù)進(jìn)行調(diào)試即可，通過反復(fù)的優(yōu)化最后可以得到較好的結(jié)果。
展開 
虛擬迭代過程中產(chǎn)生的文件說明
adm 調(diào)用的多體模型 res req 計算的結(jié)果文件 dde rde 驅(qū)動通道信息和響應(yīng)通道信息 exp inv 反向傳遞函數(shù) wdr 噪聲信號 xml 迭代流程文件 drv 進(jìn)行迭代的驅(qū)動信號 fir 濾波設(shè)置 xlsx 損傷統(tǒng)計表格
LS-DYNA技術(shù)直播>>>整車虛擬試驗場仿真
LS-DYNA技術(shù)直播》》》整車虛擬試驗場仿真
虛擬路譜激勵的整車路躁仿真核心技術(shù)問題
之前文章介紹過，為什么我們要做虛擬路譜的整車路躁仿真，這次就來講講做這個仿真，需要攻克的核心技術(shù)有哪些。虛擬路譜激勵的整車路躁仿真，首先激勵源是路面不平度，直接加載到整車模型的輪胎footprint點(diǎn)，提取人耳處的聲壓響應(yīng)和方向盤、座椅等位置的振動加速度響應(yīng)。所以，要完成這一整套的仿真分析后處理過程，有以下幾個技術(shù)難點(diǎn)。
1.輪胎的建模仿真
虛擬路譜直接加載到輪胎模型上，繞不開對輪胎的建模和仿真。輪胎是一種高度非線性，成分非常復(fù)雜的子系統(tǒng)，其自身的力傳遞特性直接決定了從地面?zhèn)鬟f到輪芯的力大小，所以，為了準(zhǔn)確的進(jìn)行整車的路躁仿真，準(zhǔn)確的輪胎模型是必須的，所以一般通常使用的那種簡易輪胎模型（即整個輪胎一圈均使用rbe2單元連接，接地點(diǎn)使用0長度BUSH單元模擬輪胎接地的XYZ向剛度）就不適用了。
FE tire模型
目前，在NVH仿真領(lǐng)域，輪胎可以達(dá)到的頻率范圍至少要300Hz以上，適用于整車建模的精確的輪胎建模仿真解決方案主要有兩種：一種是模態(tài)輪胎，另一種是CDtire。兩種均可以得到精確的地面到輪心的力傳遞特性，但也有不同的。模態(tài)輪胎是傳統(tǒng)的FE輪胎，是一種基于設(shè)計參數(shù)的輪胎模型，即使用輪胎設(shè)計的材料屬性，來構(gòu)建輪胎有限元模型，采用橡膠某一種的本構(gòu)模型，來構(gòu)建輪胎的力學(xué)關(guān)系，通過非線性的有限元仿真，來得到輪胎的動力學(xué)結(jié)果，直至轉(zhuǎn)化得到通用有限元軟件能使用的模態(tài)輪胎模型。而CDtire就不一樣了，它是一種基于經(jīng)驗（實驗）的輪胎模型。對于一個已經(jīng)有實物的輪胎，給輪胎做各種各樣的實驗，通過這些實驗數(shù)據(jù)和結(jié)果，使用軟件擬合得到一個輪胎模型，這個輪胎模型可以適用的范圍比較廣泛，根據(jù)實驗的不同擬合出來的輪胎也是不同的，但完備的實驗數(shù)據(jù)和結(jié)果，甚至可以得到一個多體動力學(xué)和NVH共用的輪胎模型。
展開 11月25日在線研討會 | 整車人機(jī)工效仿真及虛擬驗證
基于整車人機(jī)工效仿真及虛擬驗證解決方案，可以在設(shè)計初期模擬車輛在不同駕駛場景、駕駛時間、駕駛天氣下的座艙內(nèi)整車人機(jī)工效，并結(jié)合VR顯示設(shè)備進(jìn)行虛擬駕駛評測，快速對新車型進(jìn)行定性及定量的評估，找出可能存在的隱患并予以修正。
本次研討會將對整車人機(jī)工效仿真及虛擬驗證解決方案進(jìn)行廣泛討論，期待您的參會！
會議介紹
? 會議主題
整車人機(jī)工效仿真及虛擬驗證
? 會議時間
2021年11月25日（周四） 14:00-15:30
? 會議講師
楊麗梓，高級光學(xué)仿真工程師，多次參與北汽、廣汽、吉利、上汽、長城、宇通、南京福特等主機(jī)廠的整車人機(jī)工效仿真項目，具有5年光學(xué)仿真經(jīng)驗。
? 目標(biāo)客戶群
?? 汽車整車廠
整車結(jié)構(gòu)部門
內(nèi)外飾設(shè)計部門
照明燈具部門
HUD設(shè)計部門
自動駕駛相關(guān)部門
?? 軌交機(jī)車廠
結(jié)構(gòu)設(shè)計部門
內(nèi)外飾設(shè)計部門
參會流程
注：無論是電腦端還是手機(jī)端報名，由于官網(wǎng)升級改版，新官網(wǎng)上線，新老用戶均需在新官網(wǎng)上重新完成會員注冊，注冊成功后再點(diǎn)擊“直播報名”，謝謝您的理解與支持！
? 電腦端參會
進(jìn)入經(jīng)緯恒潤官網(wǎng)（www.hirain.com）
點(diǎn)擊官網(wǎng)首頁的在線研討會Banner
點(diǎn)擊本主題下的“直播報名”
注冊經(jīng)緯恒潤官網(wǎng)會員賬號，顯示“報名成功”即可參會
參加直播時，登錄官網(wǎng)會員賬號即可點(diǎn)擊進(jìn)入直播間參會
? 手機(jī)端參會
請點(diǎn)擊本鏈接
點(diǎn)擊本主題下的“直播報名”
注冊經(jīng)緯恒潤官網(wǎng)會員賬號，完成報名并參加直播
? 聯(lián)系方式
電話：010-64840808-6101
郵箱：market_dept@hirain.com
展開 我們?yōu)槭裁匆?em>虛擬路譜激勵的整車路躁仿真？
另一個，就算能容忍spindle加載方法求得整車路躁，也不能評價出底盤的優(yōu)劣，因為逆矩陣方法求得的反力，已經(jīng)吃掉了底盤建模的誤差，所以基本無從評價底盤結(jié)構(gòu)的好壞。所以，要全面評價輪胎、底盤和車身，基于虛擬路譜激勵的整車路躁方法是研發(fā)需求的必然結(jié)果。
source: NVH Engineering, Continental AG, Germany
