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基于虛擬試驗(yàn)場(chǎng)仿真技術(shù)將真實(shí)路面轉(zhuǎn)化成具有真實(shí)路面特征的虛擬路面，在虛擬軟件環(huán)境下，建立整車(chē)虛擬樣機(jī)，在虛擬環(huán)境下模擬仿真實(shí)車(chē)在試驗(yàn)場(chǎng)虛擬路面上以不同的速度進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，從而獲得整車(chē)不同節(jié)點(diǎn)處的載荷譜，支持整車(chē)強(qiáng)度耐久屬性的開(kāi)發(fā)。2VPG虛擬試驗(yàn)技術(shù)路線VPG軟件在開(kāi)發(fā)前期可以快速精準(zhǔn)的預(yù)測(cè)整車(chē)強(qiáng)度耐久載荷，支持整車(chē)強(qiáng)度耐久性能的開(kāi)發(fā)。

本視頻不僅呈現(xiàn)VI-grade虛擬試驗(yàn)場(chǎng)(Virtual Proving Ground)整體概覽，也對(duì)操控賽道、郊區(qū)道路、舒適性路面進(jìn)行細(xì)節(jié)呈現(xiàn)，盡最大可能滿足用戶虛擬場(chǎng)地測(cè)試需求。VI-grade虛擬試驗(yàn)場(chǎng)可運(yùn)行的環(huán)境：VI-CarRealTime離線仿真VI-CarRealTime實(shí)時(shí)仿真駕駛模擬器在線仿真HIL臺(tái)架路面激勵(lì)及場(chǎng)景仿真

耐久虛擬仿真耐久虛擬仿真是虛擬試驗(yàn)場(chǎng)中的另一重要技術(shù)，它可以模擬汽車(chē)在不同路面、不同行駛條件下的耐久性能，包括振動(dòng)、噪聲、損壞等。在虛擬試驗(yàn)場(chǎng)中，可以通過(guò)對(duì)整車(chē)多體動(dòng)力學(xué)模型的仿真試驗(yàn)，得到整車(chē)在不同路面、不同行駛條件下的振動(dòng)和噪聲數(shù)據(jù)，進(jìn)行相關(guān)分析和優(yōu)化。三、虛擬試驗(yàn)場(chǎng)的應(yīng)用虛擬試驗(yàn)場(chǎng)在汽車(chē)開(kāi)發(fā)中具有廣泛的應(yīng)用，包括以下幾個(gè)方面。

面對(duì)日益增長(zhǎng)的對(duì)先進(jìn)安全汽車(chē)的需求，工程師們正在轉(zhuǎn)向使用尖端虛擬測(cè)試環(huán)境以保持競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。</p><p>在這場(chǎng)60分鐘的網(wǎng)絡(luò)研討會(huì)中，來(lái)自VI-grade應(yīng)用工程師張炎將講解<strong>如何利用VI-grade 虛擬試驗(yàn)場(chǎng)來(lái)應(yīng)對(duì)現(xiàn)代汽車(chē)開(kāi)發(fā)面臨的多元化挑戰(zhàn)。

1.汽車(chē)領(lǐng)域：不再只是跑跑強(qiáng)度，虛擬試驗(yàn)場(chǎng)（VPG）正在解決“誤用”難題 以前做整車(chē)耐久，很多時(shí)候是臺(tái)架復(fù)現(xiàn)。但看一汽研發(fā)總院（韓超主任）透出的議題，現(xiàn)在的虛擬試驗(yàn)場(chǎng)技術(shù)已經(jīng)拓展得很深了。 技術(shù)痛點(diǎn)：怎么在設(shè)計(jì)端杜絕斷軸？怎么解決底盤(pán)失效鏈控制？ 新趨勢(shì)：他們現(xiàn)在在搞整車(chē)誤用、電池托底沖擊、半主動(dòng)/主動(dòng)懸架載荷仿真。

本期海克斯康直播講堂請(qǐng)到了Adams技術(shù)專(zhuān)家李占東講師為我們帶來(lái)Adams Car 系列講座第四講：車(chē)輛動(dòng)力學(xué)載荷分解，從系統(tǒng)級(jí)靜態(tài)載荷分解到整車(chē)級(jí)誤用工況載荷分析和整車(chē)虛擬試驗(yàn)場(chǎng)載荷分析，全方位為我們展現(xiàn)Adams Car強(qiáng)大的載荷分析能力，趕快報(bào)名。

在仿真技術(shù)獲得大規(guī)模應(yīng)用之前，大部分試驗(yàn)都是依靠產(chǎn)品樣機(jī)進(jìn)行的，不僅成本高昂，而且試驗(yàn)一旦失敗，對(duì)后續(xù)設(shè)計(jì)將會(huì)產(chǎn)生極大影響，無(wú)形之中增加研制成本，研制周期也得不到保證，隨著現(xiàn)代計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的發(fā)展，在飛機(jī)設(shè)計(jì)中，越來(lái)越多的使用虛擬仿真技術(shù)。在概念設(shè)計(jì)階段，仿真技術(shù)可以快速預(yù)測(cè)產(chǎn)品強(qiáng)度及性能，是試驗(yàn)無(wú)法取代的。

在仿真技術(shù)獲得大規(guī)模應(yīng)用之前，大部分試驗(yàn)都是依靠產(chǎn)品樣機(jī)進(jìn)行的，不僅成本高昂，而且試驗(yàn)一旦失敗，對(duì)后續(xù)設(shè)計(jì)將會(huì)產(chǎn)生極大影響，無(wú)形之中增加研制成本，研制周期也得不到保證，隨著現(xiàn)代計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的發(fā)展，在飛機(jī)設(shè)計(jì)中，越來(lái)越多的使用虛擬仿真技術(shù)。在概念設(shè)計(jì)階段，仿真技術(shù)可以快速預(yù)測(cè)產(chǎn)品強(qiáng)度及性能，是試驗(yàn)無(wú)法取代的。

關(guān)鍵詞：無(wú)人駕駛;智能網(wǎng)聯(lián);汽車(chē);虛擬仿真測(cè)試;0 引言無(wú)人駕駛技術(shù)是當(dāng)今世界汽車(chē)行業(yè)和交通運(yùn)輸行業(yè)都非常關(guān)注的領(lǐng)域，一些發(fā)達(dá)國(guó)家早在五年前就出臺(tái)相關(guān)政策法規(guī)對(duì)此進(jìn)行支持，中國(guó)在《汽車(chē)產(chǎn)業(yè)中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃》中也指出要重點(diǎn)攻關(guān)無(wú)人駕駛相關(guān)技術(shù)，在北京和上海等城市建設(shè)無(wú)人駕駛汽車(chē)封閉試驗(yàn)場(chǎng)并逐步進(jìn)行小范圍開(kāi)放道路測(cè)試。

由于需要在實(shí)際的公共道路或試驗(yàn)場(chǎng)中進(jìn)行試驗(yàn)和評(píng)估工作，試驗(yàn)成本涉及到車(chē)輛、設(shè)備、人力和時(shí)間等多個(gè)方面的開(kāi)銷(xiāo)，導(dǎo)致試驗(yàn)成本非常高昂，甚至可能超出企業(yè)的財(cái)務(wù)預(yù)算。解決方法：為了降低試驗(yàn)成本，企業(yè)可以采用一些先進(jìn)的試驗(yàn)技術(shù)和設(shè)備，例如仿真試驗(yàn)、虛擬試驗(yàn)等，通過(guò)計(jì)算機(jī)模擬等方式進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證，從而降低試驗(yàn)成本。2.試驗(yàn)時(shí)間長(zhǎng)道路試驗(yàn)驗(yàn)證的另一個(gè)問(wèn)題是試驗(yàn)時(shí)間長(zhǎng)。

每一種配方或結(jié)構(gòu)的變化都需要新的物理樣件和大量的試驗(yàn)場(chǎng)測(cè)試。但當(dāng)需要評(píng)估數(shù)十種變體時(shí)，時(shí)間、成本以及有限的賽試驗(yàn)場(chǎng)資源很快就會(huì)成為瓶頸。在最近于我們?yōu)醯蟽?nèi)SimCenter進(jìn)行的一次活動(dòng)中，一家全球輪胎制造商利用駕駛員在環(huán)仿真技術(shù)加快了這一進(jìn)程，并提前做出了工程決策。02.

每一種配方或結(jié)構(gòu)的變化都需要新的物理樣件和大量的試驗(yàn)場(chǎng)測(cè)試。但當(dāng)需要評(píng)估數(shù)十種變體時(shí)，時(shí)間、成本以及有限的賽試驗(yàn)場(chǎng)資源很快就會(huì)成為瓶頸。在最近于我們?yōu)醯蟽?nèi)SimCenter進(jìn)行的一次活動(dòng)中，一家全球輪胎制造商利用駕駛員在環(huán)仿真技術(shù)加快了這一進(jìn)程，并提前做出了工程決策。02.

基于數(shù)字孿生的試驗(yàn) 試驗(yàn)階段的物理模型包含試驗(yàn)對(duì)象（整機(jī)、零部件）和試驗(yàn)環(huán)境，其數(shù)字孿生模型則是虛擬的試驗(yàn)對(duì)象與環(huán)境，在設(shè)計(jì)/制造數(shù)字孿生的基礎(chǔ)上擴(kuò)充試驗(yàn)設(shè)備、試驗(yàn)環(huán)境的模擬，以及基于海量歷史數(shù)據(jù)構(gòu)建的分析模型等。

1 虛擬盤(pán)模型 虛擬盤(pán)體模型基于將螺旋槳、渦輪機(jī)、轉(zhuǎn)子和風(fēng)扇等表示為執(zhí)行器盤(pán)體的原則。當(dāng)提供有關(guān)轉(zhuǎn)子/螺旋槳行為的信息且需要它對(duì)周?chē)牧?em>場(chǎng)產(chǎn)生影響時(shí)，執(zhí)行器盤(pán)體就有用。流場(chǎng)中執(zhí)行器盤(pán)體的操作以虛擬盤(pán)體上分布的源項(xiàng)形式進(jìn)入動(dòng)量方程。

由于采用的是CAA計(jì)算方法，聲傳播和流場(chǎng)是同步計(jì)算，虛擬麥克風(fēng)所在的空間位置的格子分辨率<12mm，滿足截?cái)囝l率（mesh cut-off frequency ）的要求。虛擬風(fēng)洞的來(lái)流風(fēng)速為0，風(fēng)扇從靜止?fàn)顟B(tài)逐步達(dá)到額定轉(zhuǎn)速，風(fēng)量保持和試驗(yàn)一致。

圖4 TAITherm溫度場(chǎng)結(jié)果 由結(jié)果可看出，PID控制的試驗(yàn)件溫度迅速達(dá)到了穩(wěn)定，通過(guò)虛擬熱試驗(yàn)對(duì)PID控制進(jìn)行調(diào)參優(yōu)化結(jié)果合理，可以避免因?yàn)檫^(guò)調(diào)節(jié)對(duì)加熱體以及受測(cè)部件產(chǎn)生破壞，與此同時(shí)黑箱內(nèi)的溫度變化也可以指導(dǎo)試驗(yàn)方案布局優(yōu)化。

達(dá)索系統(tǒng)CATIA SCANeR? 軟件可對(duì)交通場(chǎng)景仿真及虛擬傳感器建模，也能夠?qū)?chē)輛動(dòng)力學(xué)建模，建立涵蓋真實(shí)底盤(pán)執(zhí)行系統(tǒng)的測(cè)試模型，同時(shí)基于NCAP中定義的典型工況進(jìn)行仿真分析，搭建AEB功能涉及的虛擬交通場(chǎng)景，對(duì)車(chē)輛動(dòng)力學(xué)及虛擬傳感器進(jìn)行參數(shù)化建模（也可以基于試驗(yàn)數(shù)據(jù)），通過(guò)調(diào)整測(cè)試參數(shù)，來(lái)實(shí)現(xiàn)法規(guī)要求參數(shù)的定量分析矩陣。

技術(shù)及載荷譜生成、Duty Cycle載荷處理解決方案 ? 車(chē)輛虛擬試驗(yàn)場(chǎng)（VPG）背景、技術(shù)路線及路面加密流程 ? 商用車(chē)與乘用車(chē)VPG技術(shù)工程應(yīng)用案例及載荷譜數(shù)據(jù)處理與生成案例

4） 實(shí)物試驗(yàn)可以為虛擬試驗(yàn)模型的確認(rèn)提供必要的大量數(shù)據(jù)和信息[9]，還可以發(fā)現(xiàn)虛擬試驗(yàn)中不能涵蓋的機(jī)理問(wèn)題。5） 通過(guò)將實(shí)物試驗(yàn)與虛擬試驗(yàn)有機(jī)地結(jié)合，實(shí)現(xiàn)虛實(shí)互補(bǔ)、相互借鑒，螺旋式提升，可以不斷提高航空發(fā)動(dòng)機(jī)的整體研制水平，更快更好地實(shí)現(xiàn)研制目標(biāo)。