乘用車

乘用車整車性能

近年來,隨著社會經濟的發展以及人們生活水平的切實提高,我國的汽車需求正在不斷提高,汽車工業產業也隨之得到了迅猛的發展.整車性能是對汽車性能進行評價的重要標準之一。

隨著CAE仿真技術的日趨成熟，企業完全可以將這種先進的研發手段與傳統的試驗和設計經驗相結合，形成互補，從而提升研發設計能力，有效指導新產品的研發設計，節省產品開發成本，縮短開發周期，從而大幅度提高企業的市場競爭力。

安全性能  乘坐舒適性能  動力性能  操控性能

乘用車被動安全性能

汽車在行駛中避免事故，保障行人和乘員安全的性能，一般分為主動安全性、被動安全性、事故后安全性和生態安全性。在道路交通事故中，汽車本身的安全性能也是不可忽視的因素。汽車安全性能好，往往可以避免事故的發生或減少傷亡的程度。

• C-NCAP 100%正碰性能

• C-NCAP 40%側碰性能

• C-NCAP側碰性能

• 靜態頭碰/動態頭碰性能

• 追尾碰撞性能

• 行人保護性能

• 乘員約束系統匹配及優化（正、偏置、側）性能

乘用車NVH性能

噪聲、振動與聲振粗糙度（Noise、Vibration、Harshness）的英文縮寫。這是衡量汽車制造質量的一個綜合性問題，它給汽車用戶的感受是很直接和表面的。車輛的NVH問題是國際汽車業各大整車制造企業和零部件企業關注的問題之一。有統計資料顯示，整車約有1/3的故障問題是和車輛的NVH問題有關系，而各大公司有近20%的研發費用消耗在解決車輛的NVH問題上。問題產生的來源又可分為發動機NVH、車身NVH和底盤NVH三大部分。

• 整車模態性能

• 整車怠速振動、噪聲性能

• 輪胎不平衡振動性能

• 路面噪聲（崎嶇路面&c不平整路面）性能

• 傳動軸不平衡車內振動和噪聲敏感度性能

• 聲學包性能

乘用車耐久性能

汽車在行駛時不斷受到由于路面不平而引起的路面沖擊載荷，同時還受到轉向側向力、驅動力和制動力等的作用。這些力一般都隨著時間發生變化。另外，汽車發動機本身也是一個振動源。因此汽車在行駛中處于一個相當復雜的振動環境中，其各個零部件都會受到隨著時間發生變化的應力、應變的作用。經過一定的工作時間，一些零部件便會發生疲勞損壞，出現裂紋或斷裂。據統計，汽車90%以上的零部件損壞都屬于疲勞損壞。

• 閉合件SLAM性能

• 車身結構疲勞性能

• 車身焊點疲勞性能

• 懸架、副車架疲勞性能

• 整車路試載荷疲勞性能

乘用車空氣動力學性能

從汽車外形研發的角度講,車身造型構成了汽車外形結構中的關鍵。按照汽車空氣動力學的基本原理,對于車身造型應當致力于優化設計,確保運用空氣動力學的方式來研發新穎的車身造型。從發動機，電池，電機，到冷卻系統，潤滑系統，空調系統，再到整車流場，空氣動力學開發，整車熱管理分析，水管理分析，氣動噪聲分析等領域，目前CFD都在發揮越來越重要的作用。一般涉及到的內容包括：空氣動力學開發，整車熱管理分析，乘員艙舒適性分析，氣動噪聲分析以及整車水管理分析。

• 整車外流場分析

• 整車機艙散熱分析

• 整車空調系統性能分析

• 整車氣動噪聲性能

整車輕量化

汽車的輕量化，就是在保證汽車的強度和安全性能的前提下，盡可能地降低汽車的整備質量，從而提高汽車的動力性。其中拓撲優化設計是近年來在結構領域新興起的一種優化設計技術，它主要應用在概念設計階段，以設計區域的材料布局為優化變量，通過優化算法，可以自動給出設計區域最佳傳力路徑，被認為是十分經濟效益的一種優化方法，同時也是很具挑戰性的一種優化方法。

• 多目標優化

• 車身斷面設計

• 結構參數化建模

• 車身拓撲優化

• 車身靈敏度優化

乘用車電磁兼容性能

電磁兼容性（Electro Magnetic Compatibility）簡寫為EMC，是指設備或系統在其電磁環境中符合要求運行并不對其環境中的任何設備產生無法忍受的電磁干擾的能力。因此，EMC包括兩個方面的要求：一方面是指設備在正常運行過程中對所在環境產生的電磁干擾不能超過一定的限值；另一方面是指器具對所在環境中存在的電磁干擾具有一定程度的抗擾度，即電磁敏感性。

• 汽車的電纜布局

• 汽車線纜束輻射和抗干擾能力的模擬

• 整車控制器的輻射發射性能

• 整車控制器的抗干擾性能

專家工具

NVH Director是一款NVH仿真分析專家工具，覆蓋模型搭建、前處理、提交計算、后處理及報告生成等完整的振動噪聲分析過程。它集成了先進的行業分析規范，可幫助用戶提高仿真分析精度與工作效率，大幅度減少仿真分析時間，縮短研發周期。

鏈接至NVH Director產品

Modeling Director是一款CAE自動化建模專家工具，覆蓋CAD格式轉換、幾何清理、網格劃分、材料及屬性賦予、裝配管理及創建連接等完整的CAE建模過程。它集成了先進的流程標準，可與企業材料庫無縫對接，可幫助用戶提高工作效率，大幅減少建模時間，縮短研發周期。

鏈接至Modeling Director產品

用戶案例

案列一 側面碰撞分析 

該項目基于主機廠某車型進行拉長和改款，整車重量和電池重量相較老款顯著增加，由于原車型是針對國標碰撞法規設計，而該項中要新車型需滿足C-NCAP四星要求，具有一定難度。項目進行中的部分優化措施如下：

• 前圍增加加強板

• 增加前輪輪罩加強板

• 提高地板加強梁材料等級

• 通過兩輪優化該車型側面耐撞性滿足客戶目標要求。

案列二 行人保護分析

作為2018版C-NCAP的新增項目，行人保護越來越受到廠商的重視。行保分析需平衡與造型、前端布置、零件性能的沖突，具有一定技術難度。下述為慧勒針對某主機廠EV車型行人保護優化的案例：

• 優化機罩內板及鎖扣加強板結構

• Shotgun與翼子板安裝面下移，增加可壓潰支架

• 優化泡沫結構、使泡沫能充分吸能。

案列三 結構輕量化

某主機廠基于某標桿車選定的情況下開發一款A+級車型，目前處于G8閥即將打開期間，希望通過引入Section AD、SFE concept、Optistruct/Genesis技術進行輕量化設計。