車身概念設計
關注創建者：文字 創建時間：2018-04-01
車身概念設計的視頻教程
車身設計系列視頻之車身鈑金焊接工藝設計基礎教程
本人從事汽車車身設計8年多，此視頻由本人親自制作，有聲講解，車身焊接工藝設計基礎，結合車身實例，深入淺出的講解車身焊接中采用的點焊，凸焊，CO2以及目前高端的激光拼焊工藝。
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車身設計系列視頻之車身鈑金頂蓋橫梁正向設計實例教程
本人從事汽車車身設計多年，長期就職于國內著名汽車設計公司，長年使用CATIA進行相關正逆向設計，且長年主持公司內外的CATIA培訓工作。目前已經成為某視頻教學網站CATIA逆向模塊的版主，同時為國內某專業教育培訓機構網站提供CATIA視頻教程。 此鈑金頂蓋橫梁正向設計視頻的重點是明白頂蓋橫梁周圍環境約束條件的理解，目前市面上正向設計視頻較少，也是因為正向設計素材比較少，正向環境理解較難。
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從概念設計到虛擬驗收：實時車輛模型在數字化設計的核心作用
核心主題與收獲： · 理解為何實時車輛模型是現代數字工程的核心 —— 它能銜接概念設計、系統集成與虛擬驗收全鏈路。 · 學習行業領先的企業如何借助 VI-CarRealTime 加速電動化進程、主動底盤集成，以及純電動汽車（BEV）專屬參數調校。 · 探索實用的工作流程與應用案例，了解其如何縮短開發周期、提升協作效率，并減少對物理樣車的依賴。
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車身概念設計的實例教程
車身前期概念設計階段的目標是從總體上把握車身的結構形式和各項性能指標，忽略車身細節。在概念設計階段所產生的設計缺陷無法在今后的設計過程中進行修補，因此在概念設計階段快速建立白車身概念模型非常重要。在白車身第一版CAD數據發布之前，快速建立白車身概念模型并快速進行性能評估和方案迭代已經成為車型開發流程中必不可少的手段，可以大大縮短車型開發時間。
在過去，利用一些專門的CAD概念建模工具，通常建立完整白車身概念全參數化模型需要1-3個月時間才能完成，并且軟件學習難度極高，導致無法普及并廣泛應用。
MeshWorks的ConceptWorks模塊是專門針對快速創建全參數化白車身及梁、接頭所開發的。在最新的V2022版本中，增加了非常簡單易學的通過截面信息快速創建白車身梁結構的功能，普通工程師1個小時內即可完全掌握！
本文介紹的“截面梁”功能尤其適用于當只有點云數據時，不需要依賴于CAD，可以在抄數數據上截取截面，作為輸入快速的創建梁，不需要借助其其他工具，由抄數數據到合格的梁網格全部在MeshWorks中完成。
演示如下：
只需白車身的截面信息：
創建的白車身結構如下：
生成的梁局部細節如下：
步驟視頻如下，如此簡單！
整個白車身創建過程在幾天內完成，創建后可以方便的應用MeshWorks的參數化功能對整個結構進行參數化調整，也可以用MW強大的網格變形功能做方案迭代。
展開 在車身開發早期階段，可以應用MADYMO多剛體車身模型 (Frame model)進行多種設計方案的對比，以便盡早發現并解決設計缺陷。在DV和PV階段，進行FE模擬。
對于現有車型，可以利用MADYMO Frame model發現車身結構存在的問題，尋找改進方案。
同時，由于MADYMO Frame model的計算效率明顯優于FE model, 可用于platform 車型的結構優化。由于技術保密等原因，很少有公開發表的論文。
MADYMO Frame model的缺點是：建模難度大、周期長。一般需要有經驗的工程師3個月的時間，才能建立一個validated frame model。
下文是韓國大宇的一篇論文，詳細介紹Frame model在Frontal impact中的應用。
1999-01-0072_MADYMO_frame_model.pdf
展開 學生、多學科學院和合作伙伴分工合作，用兩年時間設計并制造了一輛新的原型車。每個項目都注重利用創新設計流程和工具來進行汽車開發，把設計結果和突破性的產品部件整合起來，也給學生提供了汽車設計和工程動手體驗。Deep Orange項目是CUICAR的一部分，CUICAR更大的戰略重點是進行跨學科研究，應對采用高級汽車設計技術和產品創新所帶來的的行業和社會挑戰。
Deep Orange項目和Altair 合作，利用高級計算機仿真方法設計他們的汽車。Altair 贊助實習和獎學金，并通過提供Altair HyperWorks 仿真技術的網絡研討會和現場教學幫助學生增長知識。CUICAR 的第三代原型車 “Deep Orange 3” 項目就是基于仿真設計一個例子。Deep Orange 3的特點是擁有基于創新的片材折疊技術的承重結構和獨特的三加三座位配置。下面描述了這個設計，并總結了如何應用Altair HyperWorks 來滿足結構性能要求。
挑戰
Deep Orange 3 項目的目標是基于“針對Y一代市場的主流混合”概念而開發的一款車。該項目的主要贊助來自馬自達北美運營商，Art Center College of Design是設計合作伙伴。獨特室內座椅概念是由針對Y一代廣泛的市場分析得來。六座位概念是為了容納四位男性乘員在外側座位（百分之九十五的男性可以坐下），和兩位男性乘員在中間座位（百分之的五十可以坐下），用了兩排座椅，每排三個的配置。
選擇相應的白車身結構設計概念是為了探索工業折紙技術，這使更輕材料折疊成復雜車身結構件形狀。成型是在裝配位置使用簡單廉價夾具完成的。開發白車身部件的幾何、拓撲等功能需要設計專業的學生與結構專業的學生之間廣泛的合作，也需要仔細平衡白車身剛度、包裝空間、成本和重量設計要求。
展開 獨特室內座椅概念是由針對Y一代廣泛的市場分析得來。六座位概念是為了容納四位男性乘員在外側座位（百分之九十五的男性可以坐下），和兩位男性乘員在中間座位（百分之的五十可以坐下），用了兩排座椅，每排三個的配置。
選擇相應的白車身結構設計概念是為了探索工業折紙技術，這使更輕材料折疊成復雜車身結構件形狀。成型是在裝配位置使用簡單廉價夾具完成的。開發白車身部件的幾何、拓撲等功能需要設計專業的學生與結構專業的學生之間廣泛的合作，也需要仔細平衡白車身剛度、包裝空間、成本和重量設計要求。
“Altair給我們巨大的支持，教我們的研究生怎么利用HyperWorks軟件開發白車身。通過 HyperWorks，我們在用折疊金屬折紙技術創建輕巧結構設計的過程中開發出最好的拓撲結構?！? Dr.
展開 可見傳統的抗震結構是通過結構和結構構件來抵抗并消耗地震能量的，設計時將地震作用作為一種外加荷載，與作用在結構上的其他荷載進行組合來設計和驗算結構是否滿足設計和使用要求。
結構概念設計文章可看：
【JY|理念】結構概念設計之(結構體系概念)
【JY|理念】結構概念設計之(設計理念進展)
然而，在烈度較高地區或是安全級別較高的建筑物，采用傳統的抗震方法較難滿足要求，即便滿足安全要求，也會犧牲建筑功能或是其他要求(如傳統結構設計的醫院，在大震后幾乎喪失了救助能力)。
而隔震和消能減震技術則提供一條新的抗震途徑。尤其是隔震技術，經歷過實際地震檢驗，可以有效的減輕地震作用，提升工程抗震能力，對保護人民生命財產安全、減輕震害具有明顯的經濟效益和社會效益。隔震結構則增加了專門的變形和耗能裝置：橡膠隔震支座和阻尼器（如鉛阻尼器、油阻尼器、鋼棒阻尼器、粘彈性阻尼器、滑板支座等），橡膠隔震支座具有提供豎向承載能力、彈性復位能力、良好的變形能力等特性，此外鉛芯橡膠隔震支座同時還具有消耗地震能量的耗能特性。
此外，傳統的抗震結構體系中，低層建筑物的基本自振周期與地震動的卓越周期接近，而隔震結構體系通過隔震層的設計，使隔震結構的周期延長到2~5秒，能夠有效地降低了結構的地震加速度反應。
隔震技術的被動控制中最為成熟和應用廣泛的就是基礎隔震技術。與傳統抗震技術不同，
基礎隔震技術的設防策略立足于“隔”，采用“拒敵于門外”的防御戰術，“以柔克剛”，利用專門的隔震元件
，在建筑物和基礎之間設置隔震層，將輸入地震波中與結構發生共振的頻率段過濾掉，以集中發生在隔震層的較大相對位移為代價，阻隔地震能量向上部結構的傳遞，大大提高建筑物的可靠性和安全性。
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空氣動力學車身 F1概念車4個月前
使用 SolidWorks 進行參數化建模，基于 F1 設計理念的空氣動力學車身
- 具有多單元輪廓的前后翼組件 -
懸架系統布局（雙叉臂式、推拉桿式結構）
- 底盤布局和組件集成
- 精確的車輛比例和工程細節 -
用于可擴展性的結構化特征樹和裝配層級
從概念設計到虛擬驗收：實時車輛模型在數字化設計的核心作用
來自VI-grade 公司的工程師將解讀行業領先的企業如何將 VI-CarRealTime 作為其數字化工具鏈的核心組件。
車輛系統日益復雜，主機廠及供應商需要一套強大的數字化核心體系 —— 既能加速創新，又能降低成本與實車測試。VI-CarRealTime提供了統一的實時車輛動力學模型
FTI 助力車身鈑金件沖壓工藝
設計及模具成本預估
汽車行業的競爭越來越激烈，成本、質量、周期成為汽車廠商核心的競爭因素。 其中沖壓工序設計對設計質量和成本的重要性：
市場對新產品上市時間要求越來越短，整車價格越來越低，對設計的成熟度要求越來越高。
沖壓工藝難題都是由于產品早期設計的合理性決定的。
產品設計一般只占產品成本的5%~15%，但是卻決定了75%的制造成本和
文章來源：Conceptual Design Phase Stray Light Analysis of the MOBIE Imaging Spectrograph for TMT
簡介
三十米望遠鏡（Thirty Meter Telescope, TMT）是由美國加州大學、加州理工學院、加拿大大學天文研究聯盟、日本國立天文臺、中國國家天文臺以及印度科技部聯合參與的
背景與挑戰
汽車行業試制過程中存在以下幾個痛點：成本高昂、生產效率低、質量不穩定、環境污染、數據管理困難、資源浪費、溝通協調不暢、人才培養與技能傳承缺失，影響產品質量。
為解決這些痛點，汽車企業在不斷嘗試和探索新的試制方案，如引入數字化技術、智能制造、人工智能等先進手段，實現生產過程的智能化、自動化和綠色化，從而降低試制成本，提高生產效率與產品質量，加強部門間的溝通協調
精彩直播預告
在當前數字化轉型的浪潮下，各大汽車行業主機廠及零件供應商如何保證行業競爭力并實現持續盈利成為企業發展的首要任務。減少原材料浪費降低材料成本，減少設計更改縮短研發周期等，這些降本增效的行為已成為當前工作中的重中之重。
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本文原刊登于Ansys Blog：《From Concept to CubeSat Part 2: Using Ansys Zemax OpticsBuilder to Generate CubeSat Opto-Mechanics》
作者：Kerry Herbert | Ansys產品營銷經理
編輯整理：胡皓勝 | Ansys高級應用工程師
本文原刊登于Ansys Blog：《From Concept to CubeSat, Part 1: Using Ansys Zemax Software to Develop a CubeSat System》
作者：Kerry Herbert | Ansys產品營銷經理
編輯整理：胡皓勝 | Ansys高級應用工程師
[3] 侯文彬,張紅哲,徐金亭,等.基于概念設計的客車車身結構設計與優化系統[J].湖南大學學報(自然科學版),2013,40(10):59-63.
[4] 史峰源,李世強,劉志芳 . 沖擊載荷下結構拓撲優化設計與動態響應分析[J].北京理工大學學報,2022,42(6):578-587.
[5] 傘曉剛,王瑩,薛育 .
Odyssee是海克斯康工業軟件旗下的一款跨學科、跨領域、跨專業的軟件產品，基于機器學習模型，能夠實現秒級實時的CAE靜態、動態仿真、圖像識別、智能預測等，顯著縮短計算分析周期，提高生產效率。對于車身結構的動態特性（振動傳遞函數）的研究，一般是通過試驗手段或者有限元仿真方法。但試驗的方法無論在時間成本還是金錢成本方面都比較高，采用有限元分析方法計算車身結構的振動傳遞函數
