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海克斯康工業(yè)軟件旗下Adams多體動(dòng)力學(xué)仿真軟件可以對(duì)車輛進(jìn)行各種路況和工況的仿真研究，提取傳動(dòng)系統(tǒng)的載荷輸入的波動(dòng)信息；Romax傳動(dòng)系統(tǒng)仿真平臺(tái)可導(dǎo)入Adams獲取的載荷信息，進(jìn)而準(zhǔn)確詳細(xì)的校核齒輪、軸承和軸等關(guān)鍵零部件的耐久性。 本期直播將與大家分享通過Adams和Romax的聯(lián)合仿真為動(dòng)力總成耐久分析的準(zhǔn)確度和便捷性提供的新的方法。

支持定制化設(shè)計(jì) 無論是風(fēng)電齒輪箱、汽車變速箱，還是機(jī)器人精密減速器，Romax Nexus都能針對(duì)不同行業(yè)的需求提供定制化仿真方案。 Romax Nexus的競爭優(yōu)勢(shì) 1. 行業(yè)領(lǐng)先的仿真精度 相比通用CAE軟件，Romax Nexus專注于傳動(dòng)系統(tǒng)，其算法和數(shù)據(jù)庫經(jīng)過多年行業(yè)驗(yàn)證，仿真結(jié)果更具權(quán)威性。 2.

其中聯(lián)合仿真（多學(xué)科仿真）最為突出。Adams與其他學(xué)科軟件進(jìn)行聯(lián)合仿真的過程中，Adams一般提供部件的位移、速度或者加速度信息，其他學(xué)科軟件提供外部力信息施加至Adams中。這里的其他學(xué)科軟件包含1維軟件，如用于控制分析，液壓分析等的，還包含3維軟件如用于有限元分析、流體分析等。

既然是聯(lián)合仿真，那么同樣可以在Adams中查看結(jié)果。為此，需要首先找到聯(lián)合仿真的計(jì)算結(jié)果，然后導(dǎo)入Adams中，在其后處理環(huán)境中進(jìn)行查看。由于不同軟件的設(shè)置不同，聯(lián)合仿真結(jié)果存放的位置也是不同的，甚至有些軟件基于FMI聯(lián)合仿真后，其聯(lián)合仿真的結(jié)果僅在聯(lián)合仿真過程中存在臨時(shí)文件中，一旦仿真終止，其結(jié)果也會(huì)刪除。

摘 要：為提高整車熱管理系統(tǒng)的仿真效率和精度，文章以某電驅(qū)冷卻系統(tǒng)為例，采用一維及三維聯(lián)合仿真的方式，利用三維仿真獲取空氣側(cè)支路的各項(xiàng)性能參數(shù)，后導(dǎo)入一維軟件中進(jìn)行計(jì)算，評(píng)估電驅(qū)冷卻支路所需的最低流量。最終確定在使用現(xiàn)有風(fēng)扇和散熱器的情況下，電驅(qū)路流量至少需達(dá)到16 L/min才能滿足冷卻系統(tǒng)≤100℃的要求。

最終聯(lián)合仿真和Marc單獨(dú)仿真的結(jié)果僅相差10%，這是意料之中的事，因?yàn)檎５腗arc仿真將所有部件作為柔性體，而聯(lián)合仿真將大多數(shù)部件作為剛體。之前就發(fā)現(xiàn)Marc仿真模擬的結(jié)果與物理測量結(jié)果非常接近。關(guān)鍵值的聯(lián)合仿真結(jié)果是值得信賴的，如作為輸入扭矩函數(shù)的內(nèi)部驅(qū)動(dòng)角與Marc模擬的變化小于10%。

利用Ansys VRXPERIENCE Sound Pro軟件擴(kuò)展電機(jī)噪聲聯(lián)合仿真流程，讓仿真結(jié)果不僅能聽得見，還可以進(jìn)一步開展深入的分析優(yōu)化。通過疊加實(shí)際噪聲的傳遞函數(shù)以及電機(jī)工作環(huán)境的背景噪聲，實(shí)現(xiàn)了快速準(zhǔn)確的電機(jī)整體聲品質(zhì)評(píng)價(jià)可能。

最終聯(lián)合仿真和Marc單獨(dú)仿真的結(jié)果僅相差10%，這是意料之中的事，因?yàn)檎５腗arc仿真將所有部件作為柔性體，而聯(lián)合仿真將大多數(shù)部件作為剛體。之前就發(fā)現(xiàn)Marc仿真模擬的結(jié)果與物理測量結(jié)果非常接近。關(guān)鍵值的聯(lián)合仿真結(jié)果是值得信賴的，如作為輸入扭矩函數(shù)的內(nèi)部驅(qū)動(dòng)角與Marc模擬的變化小于10%。“考慮到計(jì)算時(shí)間的大幅減少，這種微小的結(jié)果差異是可以接受的”，賈博士說。

隨著 Adams 和EDEM 模型準(zhǔn)備好進(jìn)行仿真，最后一步是定義一個(gè)用于模型集成的通信協(xié)議。Adams 聯(lián)合仿真接口 (ACSI)是一個(gè)框架，可通過配置腳本和相應(yīng)的粘合代碼在 Adams 與其它軟件之間提供拓?fù)浣涌凇CSI 控制聯(lián)合仿真，允許異步通信以及各種內(nèi)插和外推算法。 ACSI 界面啟動(dòng)后，提供的配置文件將定義 Adams 和EDEM 模型在每個(gè)通信步驟如何共享數(shù)據(jù)。

Adams-Marc聯(lián)合仿真 我們運(yùn)用Adams-Marc聯(lián)合仿真功能，將幾何和材料非線性結(jié)構(gòu)行為包括在多體動(dòng)力學(xué)（MBD）仿真中。任何Adams模型和Marc模型都可以與該工具一起使用。后處理是分開進(jìn)行的，Adams結(jié)果在Adams的后處理器中完成，Marc結(jié)果在Marc的后處理器中完成。MBD解決方案（如Adams）和非線性FEA模型（如Marc）之間的聯(lián)合仿真提供了許多優(yōu)勢(shì)。

Jér?me表示：“為了跟上行業(yè)驚人的發(fā)展速度，我們需要仿真工具來縮短產(chǎn)品設(shè)計(jì)周期，以便我們能夠擴(kuò)大我們提供的產(chǎn)品范圍。因此，我們使用Romax軟件和服務(wù)，從架構(gòu)和布局設(shè)計(jì)、概念設(shè)計(jì)以及詳細(xì)設(shè)計(jì)對(duì)齒輪和電機(jī)進(jìn)行仿真。

動(dòng)力傳動(dòng)系模型 Adams與AMESim FMI聯(lián)合仿真 Adams FMI支持將Matlab或Easy5的Adams控制聯(lián)合仿真擴(kuò)展到所有使用FMI聯(lián)合仿真標(biāo)準(zhǔn)的軟件。

通過專業(yè)的聯(lián)合仿真接口完成實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)交互。1. 齒輪箱的潤滑分析： 通過 RecurDyn 和 Particleworks 聯(lián)合仿真，可以同時(shí)兼顧齒輪箱的機(jī)械結(jié)構(gòu)特性和潤滑流體特性，能夠準(zhǔn)確反映出齒輪箱內(nèi)機(jī)械運(yùn)動(dòng)與潤滑效果之間的相互影響關(guān)系。

因?yàn)檫@個(gè)原因，仿真工況錯(cuò)過了導(dǎo)致峰值載荷的底板螺絲與障礙物之間的接觸點(diǎn)。 接觸力比較：物理測試與聯(lián)合仿真結(jié)果 工程師在仿真模型中調(diào)整了 Y 坐標(biāo)，并進(jìn)行了另一次聯(lián)合仿真后，生成了黑色曲線，更接近物理測試結(jié)果。在這一次嘗試中，螺釘只是作為一種假設(shè)條件添加到 Marc 模型中，而不是對(duì)螺釘本身進(jìn)行詳細(xì)的建模，這解釋了聯(lián)合仿真結(jié)果與測試結(jié)果之間的其余差異。

此時(shí)，使用Romax Energy對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)和實(shí)際軸承進(jìn)行對(duì)比驗(yàn)證。如下圖所示，NEI低摩擦軸承的摩擦力矩降低了17%，這與Romax Energy中通過功能損失計(jì)算設(shè)定的目標(biāo)非常接近。

Marc密封條模型 Adams車門模型Marc密封條的壓縮載荷Bias工程師隨后做了進(jìn)一步研究，使用Adams-Marc聯(lián)合仿真功能，通過實(shí)時(shí)計(jì)算密封件的載荷和變形來提高仿真精度，而不是依賴于CLD提供的近似值。這個(gè)聯(lián)合仿真被認(rèn)為是第一個(gè)模擬車門動(dòng)態(tài)關(guān)閉的聯(lián)合仿真方案。Adams運(yùn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真，然后將仿真結(jié)果傳遞給Marc，繼而Marc進(jìn)行仿真，并最后將結(jié)果再次傳遞給Adams。

Romax Technology 已經(jīng)在汽車傳動(dòng)領(lǐng)域建立了良好的聲譽(yù)，擅長虛擬樣機(jī)、分析仿真、電動(dòng)化傳動(dòng)系統(tǒng)開發(fā)等領(lǐng)域。本項(xiàng)中的挑戰(zhàn)在于，Orbitless 傳動(dòng)的結(jié)構(gòu)和參數(shù)是否可在 Romax 仿真平臺(tái)中進(jìn)行建模，完成分析和技術(shù)，并給出準(zhǔn)確、可信的分析結(jié)果。目標(biāo)和分工 此項(xiàng)目有效地證明，從系統(tǒng)級(jí)角度對(duì)電驅(qū)傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行建模與分析更加能夠降低開發(fā)風(fēng)險(xiǎn)、加速產(chǎn)品應(yīng)用周期。

列車模型的簡化和精度控制目前，列車仿真的主要難點(diǎn)是如何在仿真過程中實(shí)現(xiàn)對(duì)列車模型的簡化和精度控制。在現(xiàn)實(shí)的高速鐵路橋梁軌道聯(lián)合仿真中，由于高速列車運(yùn)行速度較快，如果采用傳統(tǒng)的線性車輛模型進(jìn)行計(jì)算，其結(jié)果將很難滿足工程應(yīng)用的要求。因此，對(duì)車輛模型進(jìn)行簡化和精度控制是一種有效的解決方法。在具體的應(yīng)用中，可以采用多剛體車輛模型進(jìn)行簡化。

其中聯(lián)合仿真（多學(xué)科仿真）便是最突出的需求。 Adams與其他學(xué)科軟件進(jìn)行聯(lián)合仿真的過程中，Adams一般提供部件的位移、速度或者加速度信息，其他學(xué)科軟件提供外部力信息施加至Adams中。這里的其他學(xué)科軟件包含1維軟件，如用于控制分析，液壓分析等的，還包含3維軟件如用于有限元分析、流體分析等。2.

為實(shí)現(xiàn)更貼近生理狀態(tài)的心臟動(dòng)態(tài)仿真，本研究構(gòu)建了一個(gè)可參數(shù)化的三維心臟模型，并通過 COMSOL Multiphysics 與 MATLAB 平臺(tái)聯(lián)合實(shí)現(xiàn)仿真。模型在心臟表面布置了24個(gè)電極，支持多組電流激勵(lì)與電壓采集；同時(shí)，通過正弦函數(shù)表達(dá)式實(shí)現(xiàn)對(duì)心臟收縮周期的模擬。借助 COMSOL API 與 MATLAB 腳本，完成了24組電流注入下的電場、電壓與電流密度仿真計(jì)算。