知识分享课件CAE在吉利汽车研发中的应用.ppt
- 【下载声明】
1. 本站全部试题类文档,若标题没写含答案,则无答案;标题注明含答案的文档,主观题也可能无答案。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
2. 本站全部PPT文档均不含视频和音频,PPT中出现的音频或视频标识(或文字)仅表示流程,实际无音频或视频文件。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
3. 本页资料《知识分享课件CAE在吉利汽车研发中的应用.ppt》由用户(三亚风情)主动上传,其收益全归该用户。163文库仅提供信息存储空间,仅对该用户上传内容的表现方式做保护处理,对上传内容本身不做任何修改或编辑。 若此文所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知163文库(点击联系客服),我们立即给予删除!
4. 请根据预览情况,自愿下载本文。本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
5. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007及以上版本和PDF阅读器,压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 知识 分享 课件 CAE 吉利 汽车 研发 中的 应用
- 资源描述:
-
1、CAECAE在吉利汽车研发中的应用在吉利汽车研发中的应用引言引言n 从近几年大型汽车展览会的火爆场面说明,普通人拥有从近几年大型汽车展览会的火爆场面说明,普通人拥有汽车即在。巨大的消费市场必然伴随激烈竞争。汽车即在。巨大的消费市场必然伴随激烈竞争。n 欲想在竞争中处于优势,唯一的选择是立足现代高科技欲想在竞争中处于优势,唯一的选择是立足现代高科技起点,加快技术创新,建立现代汽车产品开发能力。起点,加快技术创新,建立现代汽车产品开发能力。2n CAECAE技术为汽车行业的高速发展提供具有中心价值地位的技技术为汽车行业的高速发展提供具有中心价值地位的技术保障,可以为企业带来巨大的技术经济效益。在汽
2、车发展术保障,可以为企业带来巨大的技术经济效益。在汽车发展历史上,至今还没有什么技术能与历史上,至今还没有什么技术能与CAECAE技术相比,为汽车企技术相比,为汽车企业带来巨大的回报。业带来巨大的回报。n 美国福特汽车公司美国福特汽车公司20002000年应用年应用CAECAE后,其新车型开发周期从后,其新车型开发周期从3636个月个月降低到降低到12121818个月;开发后期设计修改率减少个月;开发后期设计修改率减少50%50%;原型车制造和;原型车制造和试验成本减少试验成本减少50%50%;投资收益提高;投资收益提高50%50%。3福特汽车新车开发周期12-18个月 应用CAE36个月 没
3、有应用CAEn 丰田开发新型花冠轿车时运用了丰田开发新型花冠轿车时运用了CAECAE技术,把众多工序技术,把众多工序在计算机上进行演示即可,由此将开发时间缩短到了在计算机上进行演示即可,由此将开发时间缩短到了1818个月。个月。n 马自达依靠马自达依靠CAECAE与试验来缩短产品试验和样车完成的时与试验来缩短产品试验和样车完成的时间,其产品样车的完成由间,其产品样车的完成由3.53.5个月缩短到个月缩短到1.51.5个月,试验个月,试验周期从周期从4.54.5个月缩短到个月缩短到2.52.5个月。个月。4n 赢得市场的焦点是高技术创新赢得市场的焦点是高技术创新, ,为接受国际市场竞争的为接受国
4、际市场竞争的考验,各国都向高投入、高技术、高集成的方向发展。考验,各国都向高投入、高技术、高集成的方向发展。n “高新技术高新技术”主要有高效电子系统、轻质高强度材料和主要有高效电子系统、轻质高强度材料和计算机应用三个方面计算机应用三个方面 其中最重要的是以其中最重要的是以CADCAD、CAECAE、CAM CAM 和和PDMPDM(产品数据管理系统(产品数据管理系统)为代表的计算机应用技术)为代表的计算机应用技术5内容内容题目题目: : CAE 第一部分:第一部分:CAECAE在汽车研发中的现状在汽车研发中的现状 第二部分:第二部分:CAECAE在新车研发流程中的应用在新车研发流程中的应用
5、第三部分:工程分析重点发展方向第三部分:工程分析重点发展方向 第四部分:工程案例第四部分:工程案例 第五部分:汽车第五部分:汽车CAECAE技术面临的挑战和发展技术面临的挑战和发展6第一部分:第一部分:CAE在汽车研发中的现状在汽车研发中的现状7什么叫什么叫CAE?CAE?n CAE(Computer Aided Engineering),CAE(Computer Aided Engineering),指从客户和市场指从客户和市场的需求出发的需求出发, ,利用工程学方法,使用相应的软硬件辅助利用工程学方法,使用相应的软硬件辅助, ,通过试验和分析手段相结合通过试验和分析手段相结合, ,系统而有
6、计划地使设计系统而有计划地使设计的产品和机械系统满足相应的性能和质量要求的产品和机械系统满足相应的性能和质量要求, ,从而确从而确保产品的可靠性、安全性、舒适性等要求保产品的可靠性、安全性、舒适性等要求, ,它贯穿于产它贯穿于产品从开发到回收的全生命周期的所有阶段。品从开发到回收的全生命周期的所有阶段。( (广泛应用广泛应用在航空在航空 汽车等制造业汽车等制造业) )8CAECAE能在汽车哪些部件中发挥作用能在汽车哪些部件中发挥作用? ?汽车的每一个部件都可以做汽车的每一个部件都可以做CAECAE分析,但主要包括以下分析,但主要包括以下3 3大大关键部分关键部分 整车系统整车系统 大总成或大的
7、子系统大总成或大的子系统 零部件和小总成零部件和小总成9CAE在设计流程中的作用在设计流程中的作用n CAECAE在设计流程中的作用在设计流程中的作用10T & PCAE修正分析模型修正分析模型 测试数据NVH白车身刚度安全性耐久性总成分析CAD试验测试阶段 工程设计阶段修正修正优化优化NVH白车身刚度安全性耐久性总成分析汽车汽车CAE分析内容分析内容n 结构、疲劳分析结构、疲劳分析 结构、疲劳分析主要包含整车,各子系统,各零部件的模态结构、疲劳分析主要包含整车,各子系统,各零部件的模态、刚度、强度、疲劳分析。例如:白车身、副车架、后桥、吊、刚度、强度、疲劳分析。例如:白车身、副车架、后桥、吊
8、挂支撑、安全带支架等零部件的模态、刚度、强度。挂支撑、安全带支架等零部件的模态、刚度、强度。 主要分析软件有:主要分析软件有:nastrannastran、abaqusabaqus、fatiguefatigue等。等。n 碰撞分析碰撞分析 碰撞方面的分析主要包含:正碰、侧碰、后碰、碰撞方面的分析主要包含:正碰、侧碰、后碰、40%40%偏置碰偏置碰和行人保护等。和行人保护等。 主要分析软件有:主要分析软件有:ls-dynals-dyna、pampam-crash-crash、VPGVPG等。等。n 多刚体分析多刚体分析 多刚体方面的分析主要包含:动力学及运动学分析。例如:整多刚体方面的分析主要包
9、含:动力学及运动学分析。例如:整车的操纵稳定性、平顺性,玻璃升降器、雨刮等系统。车的操纵稳定性、平顺性,玻璃升降器、雨刮等系统。 主要分析软件有:主要分析软件有:adamsadams,MotionViewMotionView,Car-Car-SimSim等。等。11汽车汽车CAE分析内容分析内容n 噪声振动舒适性噪声振动舒适性(NVH)(NVH)分析分析 NVHNVH是指影响汽车乘坐和使用环境等重要因数的振动噪声性能是指影响汽车乘坐和使用环境等重要因数的振动噪声性能 主要分析软件有:主要分析软件有:NastranNastran virtual.labvirtual.lab等。等。n 热、流体分
10、析热、流体分析 热、流分析可以有效提高汽车性能,增加乘坐舒适性。在热、热、流分析可以有效提高汽车性能,增加乘坐舒适性。在热、流分析中热流耦合的现象比较常见。流分析中热流耦合的现象比较常见。 主要分析软件有:主要分析软件有:STAR-CDSTAR-CD、flow-3Dflow-3D、fluentfluent等。等。n 冲压成形分析冲压成形分析 冲压主要对汽车上各种冲压件的冲压过程分析,主要判断冲压冲压主要对汽车上各种冲压件的冲压过程分析,主要判断冲压件结构是否合理及其优化预测冲压过程中的材料拉裂、起皱位件结构是否合理及其优化预测冲压过程中的材料拉裂、起皱位置,材料的料厚变化以及回弹等。置,材料的
11、料厚变化以及回弹等。 主要分析软件有:主要分析软件有:dynaformdynaform、autoformautoform、pampam-stamp-stamp等。等。12汽车汽车CAE分析内容分析内容n 汽车车身设计所需要的汽车车身设计所需要的CAECAE分析内容分析内容13截面分析截面分析接头刚度分析接头刚度分析白车身刚度白车身刚度振动分析振动分析声学分析声学分析开启件分析开启件分析总成分析总成分析疲劳分析疲劳分析碰撞安全性碰撞安全性试验修正试验修正accelerometer 14-0.50-0.40-0.30-0.20-0.100.000.100.200.300.400.020.040.0
12、60.080.0100.0120.0time msacceleration mm/ms2experimentalnumerical 计算机辅助分析计算机辅助分析(CAE)流场分析流场分析CAE技术在国内汽车工业的应用现状技术在国内汽车工业的应用现状n CAECAE技术在国内汽车工业的应用经历了入门、推广、普技术在国内汽车工业的应用经历了入门、推广、普及等阶段,目前已经到了取得实质效益的阶段,具体表及等阶段,目前已经到了取得实质效益的阶段,具体表现在:现在: CAECAE技术逐渐被普遍认可技术逐渐被普遍认可 CAECAE分析和工程设计紧密结合分析和工程设计紧密结合 CAECAE分析成为设计常规分
13、析成为设计常规 CAECAE分析范围扩大分析范围扩大14汽车汽车CAE分析流程分析流程153D CAD几何数据几何数据有限元前处理:有限元前处理:1.网格建模;网格建模;2.材料、厚度定义;材料、厚度定义;3.边界条件定义;边界条件定义;4.有限元后处理:有限元后处理:1.模态、刚度;模态、刚度;2.应力水平;应力水平;3.变形情况;变形情况;4.目标设定目标设定目标评价目标评价设计修改建议设计修改建议备注:为了得到满意结果,分析工作应该与实验和设计工作结合,从布置设计阶段到生成测试阶段汽车汽车CAE分析流程分析流程16CatiaHypermeshHyperViewLS-PrepostAbaq
14、us CAE目标设定目标设定目标评价目标评价设计修改建议设计修改建议前处理前处理求解器求解器后处理后处理建模:建模:1.组件装配连接建模组件装配连接建模2.点焊点焊/螺栓建模螺栓建模3.壳壳/实体单元建模实体单元建模4.刚体刚体& 弹簧单元建模弹簧单元建模求解计算:求解计算:1.接触、载荷定义接触、载荷定义2.模型调试、解决错误模型调试、解决错误3.单元属性应用单元属性应用4.参数研究参数研究评价评价(性能)(性能)建议建议(结构改进)(结构改进)分析分析CAE工作流程工作流程n CAECAE工作过程工作过程17原始设计规格说明原始设计规格说明FEM建模建模分析条件分析条件求解计算求解计算设计
15、规格说明变更设计规格说明变更FEM模型修改模型修改分析条件分析条件求解计算求解计算评价评价优化规格说明设定优化规格说明设定NONO1.评价分析2.参数分析第二部分:第二部分: CAE在新车研发流程中的应用在新车研发流程中的应用18开发计划开发计划n 整车开发计划整车开发计划 CAECAE分析在新车开发各阶段都将参与分析在新车开发各阶段都将参与 CAECAE分析重点在工程设计开发阶段,在工程设计冻结前,需要分析重点在工程设计开发阶段,在工程设计冻结前,需要完成完成2 2轮的轮的CAECAE分析分析19第一轮第一轮CAECAE分析分析第二轮第二轮CAECAE分析分析确定确定CAECAE目标值目标值
16、收集法规资料收集法规资料竞品车竞品车CAECAE分析分析CFDCFD分析分析整车性能分析整车性能分析结构强度分析结构强度分析NVHNVH分析分析碰撞分析碰撞分析试验跟踪试验跟踪仿真与试仿真与试验比较验比较201. 1. 产品策划定义阶段产品策划定义阶段1.0 组建CAE分析团队,指定项目联络员1.1 确定CAE分析工作方式、进度计划及里程碑节点1.2 搜集、整理对标车车身结构设计优点,以及各种新技术的应用情况1.3 获得对标车相关数据,进行对标车CAE分析对对标标车车CAE分分析析白车身模态、刚度分析白车身模态、刚度分析开启件模态、刚分析开启件模态、刚分析整车性能分析整车性能分析整车碰撞安全分
17、析整车碰撞安全分析完成完成CAE分析约分析约45个工作日个工作日211.1.产品策划定义阶段产品策划定义阶段1.4 确定各CAE分析项目的目标值备注:CAE分析目标值由各设计部门或专业科室提出,汇总到工程分析科,并对目标值的合理性进行评估;对于无法给定目标值的分析项目由工程分析科提供。竞争样车的竞争样车的CAE模拟模拟竞争样车的竞争样车的试验试验法规法规同级别的同级别的CAE数据库数据库新车的新车的NVH目标目标新车的整车性能目标新车的整车性能目标新车的结构强度目标新车的结构强度目标新车的碰撞安全目标新车的碰撞安全目标新车的新车的CFD目标目标221.1.产品策划定义阶段产品策划定义阶段1.5
18、 制定详细的CAE分析计划,确定分析内容所需要的人数和时间整车建模(整车建模(15 人人 25天)天)整车及零部件的整车及零部件的NVH 性能分析(性能分析(7人人 25天)天)整车及零部件的强度性能分析(整车及零部件的强度性能分析(8 25天)天)整车及零部件的碰撞性能分析(整车及零部件的碰撞性能分析(10 25天)天)整车及零部件的整车及零部件的CFD性能分析(性能分析(10 45天)天)整车及子系统的多体动力学分析(整车及子系统的多体动力学分析(5 30天)天)完成一轮完成一轮CAE分析需要的时间为分析需要的时间为40人人45天天CAE分析项目计划分析项目计划232.2.概念设计阶段概念
展开阅读全文