動(dòng)力總成動(dòng)力學(xué)CAE仿真工具

FEV Virtual Engine是專(zhuān)為動(dòng)力總成開(kāi)發(fā)而設(shè)計(jì)的一款軟件。包含柔體的精細(xì)模型既可支持傳統(tǒng)開(kāi)發(fā)項(xiàng)目,更可用于探索創(chuàng)新設(shè)計(jì):

◆發(fā)動(dòng)機(jī)概念設(shè)計(jì)評(píng)估

◆虛擬設(shè)計(jì)驗(yàn)證

◆故障分析

◆創(chuàng)新系統(tǒng)分析

基于便捷的ADAMS?平臺(tái)

Virtual Engine 采用多體仿真軟件ADAMS?的核心技術(shù),譬如數(shù)值積分器和基本的前處理、后處理技術(shù)。

基于模板的構(gòu)架

為了既能在標(biāo)準(zhǔn)零件和子系統(tǒng)分析時(shí)具備高度自動(dòng)化,又能支持任何創(chuàng)新設(shè)計(jì),Virtual Engine采用了基于模板的構(gòu)架方式。采用這種構(gòu)架,Virtual Engine很好的結(jié)合了單一用途專(zhuān)用軟件的易操作性,和多用途軟件的開(kāi)放性。

模塊化

Virtual Engine各模塊代表發(fā)動(dòng)機(jī)的各個(gè)子系統(tǒng)。這種方式提供的“軟界面”能幫助建立模塊化并且子系統(tǒng)相互兼容的整機(jī)模型。各模塊均獨(dú)立且兼容,使用同樣的求解器。因此各個(gè)子系統(tǒng)裝配到一起時(shí),描述模型特性的方程式被轉(zhuǎn)換成一組等式矩陣,統(tǒng)一用ADAMS?求解器計(jì)算的解決方案,絕非費(fèi)時(shí)且難收斂的協(xié)同仿真技術(shù)。此技術(shù)成就了Virtual Engine在穩(wěn)定性和快速性方面的特點(diǎn),可滿足客戶在研發(fā)工作中很重要的一個(gè)要求,即快速運(yùn)算。

由發(fā)動(dòng)機(jī)研發(fā)專(zhuān)家設(shè)計(jì)

Virtual Engine是ADAMS?的插件,因而在其開(kāi)發(fā)過(guò)程中,研發(fā)人員更注重與發(fā)動(dòng)機(jī)開(kāi)發(fā)相關(guān)的工程技術(shù),而不是編碼。Virtual Engine研發(fā)團(tuán)隊(duì)100% 由資深動(dòng)力總成仿真工程師組成:他們對(duì)軟件各方面的要求跟其他用戶所關(guān)注的焦點(diǎn)一致。

基礎(chǔ)曲軸系模塊

開(kāi)放的參數(shù)化建模使得各種形式的氣缸布置都可以實(shí)現(xiàn)。即便是非常規(guī)的VR型或者W型發(fā)動(dòng)機(jī)均可輕松快速創(chuàng)建。

借助基礎(chǔ)曲軸系模塊,可確定發(fā)動(dòng)機(jī)的主要參數(shù):

◆空載分析:配重塊布置,平衡軸布置

◆扭轉(zhuǎn)震動(dòng)分析:基本設(shè)計(jì)確認(rèn)、減震器布置、飛輪布置

◆梁?jiǎn)卧S分析:軸承載荷評(píng)估、曲軸基本設(shè)計(jì)確認(rèn)、點(diǎn)火順序優(yōu)化等

高級(jí)曲軸系模塊

自動(dòng)化的柔體集成技術(shù)能便捷地用壓縮模態(tài)的有限元結(jié)構(gòu)替換參數(shù)化的剛體零件。

高級(jí)曲軸系模塊的典型應(yīng)用:

◆耐久性分析和高載荷曲軸的虛擬設(shè)計(jì)驗(yàn)證

◆彈性液動(dòng)軸承,高分辨率壓力分布和零件彈性變形

◆NVH激勵(lì)分析及優(yōu)化

配氣機(jī)構(gòu)模塊

配氣機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)是發(fā)動(dòng)機(jī)研發(fā)關(guān)注的焦點(diǎn)。它對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的氣體交換特性、整機(jī)性能和油耗都有非常大的影響。

動(dòng)力學(xué)分析辨別關(guān)鍵參數(shù):

◆許可轉(zhuǎn)速

◆氣門(mén)落座速度

◆氣門(mén)彈簧的動(dòng)力學(xué)特性

◆摩擦和磨損特性

正時(shí)鏈/正時(shí)皮帶/附件傳動(dòng)等模塊

在減少運(yùn)動(dòng)部件的慣量的同時(shí),提高發(fā)動(dòng)機(jī)額定功率,將導(dǎo)致曲軸轉(zhuǎn)速波動(dòng)的顯著增大,特別是對(duì)于采用雙質(zhì)量飛輪的曲軸,此現(xiàn)象更加顯著。高效噴油泵和優(yōu)化的配氣機(jī)構(gòu)會(huì)加劇傳動(dòng)系統(tǒng)的激勵(lì)。

正時(shí)和附件傳動(dòng)分析,可確保子系統(tǒng)的耐久性、找出主要的噪聲激勵(lì)隱患。典型的優(yōu)化參數(shù)有:

◆驅(qū)動(dòng)布局

◆張緊器系統(tǒng)

◆導(dǎo)板或偏移輪

◆時(shí)機(jī)優(yōu)化(例如噴油時(shí)機(jī))

◆鏈條、皮帶安全系數(shù)

◆…

基于Virtual Engine的開(kāi)放性和較強(qiáng)的建模能力,許多當(dāng)前的皮帶驅(qū)動(dòng)、鏈驅(qū)動(dòng)、啟停系統(tǒng)都采用此模塊來(lái)分析和優(yōu)化。

齒輪模塊

齒輪模塊支持變剛度嚙合計(jì)算,廣泛應(yīng)用于發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器開(kāi)發(fā)中的齒輪動(dòng)力學(xué)計(jì)算,如:

◆齒輪敲擊、沖擊力

◆齒輪嘯叫、變速器NVH

◆齒輪、軸、箱體疲勞壽命計(jì)算

◆變速器換擋仿真