MSC汽車行業(yè)工程服務(wù)-助力企業(yè)CAE能力提升

MSC汽車行業(yè)工程服務(wù)-

助力企業(yè)CAE能力提升2012RegionalUserConferenceMSC咨詢服務(wù)的使命MSC可提供的汽車領(lǐng)域咨詢服務(wù)內(nèi)容MSC在汽車領(lǐng)域咨詢服務(wù)的成功案例MSC汽車領(lǐng)域咨詢服務(wù)的特點(diǎn)目錄2YoudefineaproblemandweprovideasolutionMSCprovidesacompletesolution,notjustlaborhours:ProjectManagementFacilitiesComputersandSoftwareProjectscanbeFirmFixedPriceorTime&MaterialsWeagreeonascheduleandyoudon’thavetoworryaboutmeetingitYoudon’tpayanovertimepremiumMSC咨詢服務(wù)使命3從單學(xué)科到多學(xué)科的工程仿真服務(wù)

一體化疲勞解決方案（NASTRAN+ADAMS+FATIGUE)

振動(dòng)噪聲的全程解決方案(NASTRAN+ACTRAN+ADAMS)VehicleDynamic多模型優(yōu)化流程自動(dòng)化和客戶化定制SDM實(shí)施提供各種軟件工具的自動(dòng)化和定制服務(wù)，包括：Adams,NastranDmap,Marc子函數(shù),客戶化界面CAE能力建設(shè)和規(guī)劃軟件高級(jí)應(yīng)用培訓(xùn)MSC可提供的汽車領(lǐng)域咨詢服務(wù)內(nèi)容4從單學(xué)科到多學(xué)科的工程仿真服務(wù)

一體化疲勞解決方案（NASTRAN+ADAMS+FATIGUE)MSC可提供的汽車領(lǐng)域咨詢服務(wù)內(nèi)容5MSCPatranMSCNastran真實(shí)疲勞壽命疲勞壽命預(yù)估部件應(yīng)力仿真計(jì)算產(chǎn)生道路數(shù)據(jù)功能化數(shù)字樣車虛擬實(shí)驗(yàn)臺(tái)架驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)生器虛擬實(shí)驗(yàn)臺(tái)架虛擬道路與虛擬駕駛員AdamsMSCFatigue從單學(xué)科到多學(xué)科的工程仿真服務(wù)

一體化疲勞解決方案（NEF+ADAMS)MSC可提供的汽車領(lǐng)域咨詢服務(wù)內(nèi)容6真實(shí)疲勞壽命疲勞壽命預(yù)估部件應(yīng)力和疲勞仿真計(jì)算產(chǎn)生道路數(shù)據(jù)功能化數(shù)字樣車虛擬實(shí)驗(yàn)臺(tái)架驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)生器虛擬實(shí)驗(yàn)臺(tái)架虛擬道路與虛擬駕駛員AdamsNEFNEF=NastranEmbeddedFatigueFatigue嵌入Nastran求解流程從單學(xué)科到多學(xué)科的工程仿真服務(wù)振動(dòng)噪聲的全程解決方案(NASTRAN+ACTRAN+ADAMS)MSC可提供的汽車領(lǐng)域咨詢服務(wù)內(nèi)容8HzMBS-basedNVHFE-basedNVHFull-vehicleNVHFE-basedNVHComponentAndSubsystemNVHNASTRAN+ACTRANNASTRAN+ACTRANADAMS+NASTRAN從單學(xué)科到多學(xué)科的工程仿真服務(wù)VehicleDynamicMSC可提供的汽車領(lǐng)域咨詢服務(wù)內(nèi)容9懸架K&C分析整車操縱穩(wěn)定性分析整車平順性分析從單學(xué)科到多學(xué)科的工程仿真服務(wù)多模型優(yōu)化MSC可提供的汽車領(lǐng)域咨詢服務(wù)內(nèi)容10MSCNastranMultiOpt對(duì)每一個(gè)物理學(xué)科使用近似模型進(jìn)行完整設(shè)計(jì)空間的自動(dòng)綜合共用的數(shù)據(jù)=設(shè)計(jì)變量描述不同的學(xué)科可使用不同的模型捕獲其物理特征將設(shè)計(jì)變量和靈敏度合并成一致的數(shù)字化設(shè)計(jì)模型。優(yōu)化并反饋信息到每個(gè)模型以前綜合考慮每個(gè)優(yōu)化作業(yè)優(yōu)勢(shì)不再需要在設(shè)計(jì)組間迭代優(yōu)化模型再利用考慮全部學(xué)科的設(shè)計(jì)比合并各優(yōu)化作業(yè)更好流程自動(dòng)化和客戶化定制SDM實(shí)施MSC可提供的汽車領(lǐng)域咨詢服務(wù)內(nèi)容11ImportApplyLoadcasesSolveKeyResultsReportResultsAssembleApplyLoadcasesSolveKeyResultsReportResultsAssembleApplyLoadcasesSolveKeyResultsReportResultsAssembleApplyLoadcasesSolveKeyResultsReportResultsAssemblesideimpact.d3plotfrontcrash.d3plotNVH.xdbstatic.xdbSideImpactFrontCrashStaticNVHApplyLoadcasesSolveKeyResultsReportResultsAssembleApplyLoadcasesSolveKeyResultsReportResultsAssembleApplyLoadcasesSolveKeyResultsReportResultsAssembleSimulationGeneratorPedestrianimpactFatigue流程自動(dòng)化和客戶化定制提供各種軟件工具的客戶化定制服務(wù)，包括：Adams,NastranDmap,Marc子函數(shù),客戶化界面MSC可提供的汽車領(lǐng)域咨詢服務(wù)內(nèi)容12CAE能力建設(shè)和規(guī)劃MSC工程咨詢服務(wù)團(tuán)隊(duì)在汽車行業(yè)的豐富經(jīng)驗(yàn)MSC產(chǎn)品在汽車行業(yè)的最佳工程實(shí)踐MSC是眾多汽車企業(yè)CAE能力建設(shè)的見(jiàn)證者和參與者M(jìn)SC可提供的汽車領(lǐng)域咨詢服務(wù)內(nèi)容13軟件高級(jí)應(yīng)用培訓(xùn)針對(duì)實(shí)際問(wèn)題掌握軟件的功能提供高效專業(yè)工具建立分析流程MSC可提供的汽車領(lǐng)域咨詢服務(wù)內(nèi)容14Loadpathanalysis：MSC/MDNastranU*ToolkitGearbearinganalysis：AdamsGearAT,BearingATCablebeltanalysis：AdamsCable/BeltToolkitLeafspring：AdamsLeafspringToolkitMSC在汽車領(lǐng)域咨詢服務(wù)的成功案例15江鈴汽車咨詢項(xiàng)目1、前后懸架K&C分析2、GB整車操穩(wěn)分析3、前后懸架偏頻分析懸架K&C分析項(xiàng)整車操穩(wěn)分析工況懸架偏頻分析動(dòng)畫(huà)前懸K&C動(dòng)畫(huà)MSC在汽車領(lǐng)域咨詢服務(wù)的成功案例16某牽引車平順性分析某SUV車型剛?cè)狁詈戏治鯩SC在汽車領(lǐng)域咨詢服務(wù)的成功案例17Business:

AutomotiveOEMChallenge:

Createmodelingguidelinesin-linewithNVHbestpracticesSolution:

VPDServiceswithMSC.SoftwareNVHexpertsValue:

MajorNVH-relatedsubsystem/system-levelprocessesandeventscapturedandeasilyrepeatableHyundaiMotorCompanyFRBumperBIWHoodWindshieldGlassFRSubframeIP&STRGRRBumperTrunkLidFixedGlassRRX/MBRFRDoorLHRRDoorLHFRDoorRHFRSeatRHRRDoorRHFRSeatLH車身厚度離散值優(yōu)化案例:多模型

NVH+Stress+Structure18

FullVehicleNVH:5.0Mdof/50designvarAnalysis=MFREQ(wACMS)

TrimBodyStress:4.6Mdof/47designvarAnalysis=STATICS(InertiaRelief)

BIWStiffness:

2.8Mdof/31designvarAnalysis=MODES(wModtrak)53.5lb的重量減輕(整車模型)(representativemodels)18MSC在汽車領(lǐng)域咨詢服務(wù)的成功案例19Business:

AutomotiveOEMChallenge:

AnalyzerotationalsteeringvibrationsensitivityofhydraulicsteeringsystemsSolution:

MSC.ADAMSmultibodymodelofsteeringincludinghydraulicscomponentsValue:

Guidesteeringsystemtuningforreducingshimmy/shudderphenomenaHyundaiMotorCompanySteeringwheelvibrationsensitivitytorackexcitationforceExcitationfrequency(Hz)整體應(yīng)力分布螺桿應(yīng)力分布其它成功案例:螺桿螺套接觸強(qiáng)度分析

客戶:

制動(dòng)器生產(chǎn)商解決方案:

在Patran中劃分完網(wǎng)格，材料創(chuàng)建，屬性賦予，進(jìn)行接觸設(shè)置，求解參數(shù)設(shè)置后，提交nastransol600計(jì)算，可得到螺桿螺套整體及各零件應(yīng)力分布云圖和變形圖。為制動(dòng)器螺套頂桿的設(shè)計(jì)提供依據(jù)。

螺桿螺套有限元模型螺桿螺套整體變形圖20其它成功案例:制動(dòng)器密封橡膠分析

客戶:

制動(dòng)器生產(chǎn)商解決方案:

通過(guò)仿真，可以得到矩形密封圈、活塞防塵罩在裝配以及工作過(guò)程中的應(yīng)力分布和變形情況；矩形密封圈過(guò)盈量調(diào)整前、后的應(yīng)力分布和變形情況的對(duì)比；矩形密封圈、活塞防塵罩過(guò)盈量對(duì)活塞回位量的影響；矩形密封圈、活塞防塵罩過(guò)盈量與活塞滑動(dòng)阻力的關(guān)系。

制動(dòng)過(guò)程中密封橡膠的動(dòng)態(tài)行為密封橡膠的應(yīng)力分布制動(dòng)器結(jié)構(gòu)圖21其它成功案例:制動(dòng)器密封橡膠分析22Discbrakeassemblyproductdrawing整個(gè)分析過(guò)程動(dòng)畫(huà)模擬軸對(duì)稱模型裝配制動(dòng)活塞阻力變化歷程亞太機(jī)電密封件分析其它成功案例:制動(dòng)器密封橡膠分析23Discbrakeassemblyproductdrawing工況1工況2工況1工況2推桿阻力隨時(shí)間歷程變化曲線活塞、螺桿各向阻力隨時(shí)間歷程變化曲線最大等效柯西應(yīng)力=1.149

MPa最大等效柯西應(yīng)力=1.321MPa

其它成功案例:車燈系統(tǒng)振動(dòng)分析

客戶:

車燈生產(chǎn)商解決方案:

通過(guò)nastran進(jìn)行模態(tài)分析，可以得到車燈系統(tǒng)的模態(tài)特性，查看是否滿足設(shè)計(jì)要求。同時(shí)，對(duì)車燈系統(tǒng)在實(shí)際工況頻段內(nèi)進(jìn)行掃頻分析，得到車燈結(jié)構(gòu)在工作狀態(tài)下的動(dòng)態(tài)應(yīng)力分布，檢驗(yàn)設(shè)計(jì)是否滿足要求，為優(yōu)化設(shè)計(jì)指明方向。

車燈模態(tài)分析車燈掃頻分析24MSC在汽車領(lǐng)域咨詢服務(wù)的成功案例25華強(qiáng)科技文化集團(tuán)1.大型舞臺(tái)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度分析，校核各零部件結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和整體框架結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。Business:

AutomotiveTier1挑戰(zhàn):

減少進(jìn)氣系統(tǒng)噪音，滿足OEM技術(shù)要求解決方案:

利用ACTRAN軟件精確模擬進(jìn)排氣系統(tǒng)的聲學(xué)性能和外部噪音模型

價(jià)值:

非常方便的代替利用昂貴的物理樣機(jī)迭代設(shè)計(jì)方法；在更短的設(shè)計(jì)周期內(nèi)，找到滿足OEM技術(shù)要求的方案。案例研究:發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)26Business:

Automotivesupplier挑戰(zhàn):

評(píng)估排氣系統(tǒng)的振動(dòng)－聲學(xué)行為（不但考慮管道噪聲還要有輻射噪聲解決方案:

MSC.ACTRAN價(jià)值:

通過(guò)改變排氣系統(tǒng)幾何和材料的方法，達(dá)到減少輻射聲功率和透射功率案例研究:Intake/Exhaust27內(nèi)部聲腔結(jié)構(gòu)外場(chǎng)Ex:exhaustlinePipenoise:propagationofacousticwaves

isductssubjecttoheterogeneousflows&

temperature,withperforations,foams…Shellnoise:radiationofthevibratingskin

ofthemufflers;thevibrationisfullycoupled

withtheinterioracousticsACTRANcanmodelbothphenomenaBoundaryconditionsforductsSupportofheterogeneousfluidmediaFoams,perforatedsheets,…Fullycoupledvibro-acousticsolverTMMstrategytocuttheprobleminsubproblemsCouplingwith1DtoolsAndaccountforthepresenceofthecar(rigidorvibrating)進(jìn)排氣系統(tǒng)28InOut(pipe)Out(shell)HeavyLayerPorousLayerDampingLayerFrameMetalLayerPicturecourtesyofRieterAutomotiveACTRANcanmodelmulti-layeredtrimcomponentsFoamsaremodeledusingtheBIOTtheory(stateoftheart)ThesolvercanaccommodateanynumberofmateriallayersEventhinairlayerscanbemodeled(viscothermallosses)Andcomposites(egfortextiles)Ex.ofuseofACTRAN:optimizeamultilayeredtrimin-builtmodelofDiffuseSoundField(RTCIII)AccesstotheenergybalanceCarpet,dashboard,etc:trimdesign29CaseStudy:DaimlerChryslerAG30CaseStudy:

DaimlerChryslerAG31Business:

Major

automotiveOEMChallenge:

Representdampingeffectofmulti-layertrimcomponentsinfulltrimmedbodyvehicleSolution:

MSC.ACTRANTrimPackageValue:

Abletoaccuratelypredictacousticbehavioroftrimcomponent–andembedinNVHsystemmodel“Thestructuralquantities,accelerationontheelasticplateandmeanvelocityontheheavylayercanbewellpredictedupto1kHz.Asaconclusion,verypromisingresultswereobtainedwithinthisstudy.”--ChristianGlandier,DaimlerChryslerAGBusiness:

AutomotiveTier1Challenge:

DeterminedampingandshapeoptimizationoftrimmedvehicleSolution:

VPDbasedonMSC.NastranFRF-basedmodels,ACMS,andproprietaryoptimizationsoftwareValue:

FindoptimalacoustictreatmentinoneweektimeCaseStudy:RieterAuto32MSV[dB]

5dBFrequency[Hz]Applicationexample:optimizethetreatmentonadashboardThedashboardismodeledinACTRANThepresenceofthecarismodeledwithaNASTRANsuperelementCarpet,dashboard,etc:trimdesign33Multilayeredtrims

+dashboardshell

InACTRANBoundaryCondition:

aNASTRANsuperelementTheperformanceofthetreatment

canbequantifiedACTRANforNASTRAN:Super-elements34Vibro-acousticsimulation-ACTRANSuper-ElementReduction-NASTRANModelingoftheTrimandtheDashboardPatchN°1PatchN°3PatchN