面臨的挑戰(zhàn)：

來自?？怂箍档慕鉀Q方案：

a)模擬仿真軟件

?多體動力學(xué)仿真模塊

Hexagon提供輪式車輛性能分析的解決方案，集專業(yè)化模板建模和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)分析于一體的應(yīng)用環(huán)境，為用戶快速完成輪式車輛的建模、專業(yè)化的分析、后處理以及設(shè)計方案驗證提供了專業(yè)的方法和手段。

Adams Car Studio建立的功能化數(shù)字樣車可包括以下子系統(tǒng)：底盤（傳動系、制動系、轉(zhuǎn)向系、懸架）、輪胎和路面、動力總成、車身、控制系統(tǒng)等。用戶可在虛擬的試驗臺架或試驗場地中進(jìn)行子系統(tǒng)或整車的功能仿真并對其設(shè)計參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。Adams Car Studio含有豐富的子系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)模板以及大量用于建立子系統(tǒng)模板的預(yù)定義部件和一些特殊工具。通過模板的共享和組合，快速建立子系統(tǒng)到系統(tǒng)的模型，然后進(jìn)行各種預(yù)定義或自定義的虛擬試驗。

①汽車前、后懸架特性及轉(zhuǎn)向器特性分析（如車輪包絡(luò)空間分析、K&C特性分析、轉(zhuǎn)向特性分析及懸架零部件靜、動載受力特性分析）、懸架和轉(zhuǎn)向特性分析 

②功能化數(shù)字汽車的操縱穩(wěn)定性分析 

③建立通用的試驗臺模板 

④數(shù)字化功能汽車的平順性分析

⑤數(shù)字化功能汽車的控制系統(tǒng)分析（助力轉(zhuǎn)向、ESP和ABS等），實現(xiàn)機(jī)械-控制耦合

⑥數(shù)字化功能汽車的耐久性分析

⑦通用激勵分析（GAA），用戶可以自定義激勵方式，方便完成客戶化分析過程

⑧得到復(fù)雜的大位移運(yùn)動系統(tǒng)全面的線性/非線性結(jié)果 

⑨設(shè)置驅(qū)動車輛閉環(huán)控制器合適增益

⑩全參數(shù)化模型，用戶可以很方便地進(jìn)行各種多目標(biāo)多變量的試驗

?懸架分析模塊

Adams/Car Suspension的仿真工況與物理懸架在試驗車道或臺架上的物理試驗完全相同，用戶可以創(chuàng)建虛擬懸架、修改參數(shù)（例如硬點(diǎn)位置和襯套參數(shù)等），根據(jù)客戶的要求快速完成懸架及轉(zhuǎn)向器各種性能的測試并確定最優(yōu)的設(shè)計方案。

利用虛擬試驗臺可以進(jìn)行各種標(biāo)準(zhǔn)懸架試驗，例如：單輪跳動試驗、雙輪同向/反向跳動試驗和轉(zhuǎn)向器轉(zhuǎn)向特性試驗。使用Adams/Car Suspension，你能夠知道懸架是如何控制車輪的運(yùn)動以及從車輪傳遞到底盤上的載荷。

懸架分析模塊中，包括懸架分析中一些標(biāo)準(zhǔn)的分析流程，以預(yù)測一些懸架特性相關(guān)參數(shù)量（如車輪前束/外傾角、主銷后傾/內(nèi)傾角、懸架剛度等）、載荷、轉(zhuǎn)向特性相關(guān)參數(shù)量以及車輪的包絡(luò)空間分析等等。

?熱模鍛仿真模塊

熱模鍛仿真是當(dāng)今CAE領(lǐng)域不可分割的一環(huán)。 本軟件模塊將便捷、直觀、易用集成在一起，為熱鍛工藝的優(yōu)化設(shè)計提供高質(zhì)量的指導(dǎo)和預(yù)測。它能夠過減少開發(fā)循環(huán)次數(shù)降低研發(fā)成本、降低試驗成本，縮短新品上市周期。優(yōu)化模具使用壽命，降低模具成本；提高機(jī)器利用率，從而降低固定成本；提高材料利用率，降低生產(chǎn)成本（比如減少毛刺等）；優(yōu)化工藝過程，降低制造成本；提高單個工藝過程的效率，降低能源成本。同時提高工藝穩(wěn)定性，提高了目標(biāo)工件質(zhì)量；

熱鍛模塊可對零件制造的整個熱鍛工藝鏈進(jìn)行全方位仿真：比如從坯料下料開始，承接坯料初始熱處理、鐓粗、預(yù)成形和終鍛、修邊、沖壓、校正、冷卻、最終熱處理等。主要用于高于再結(jié)晶溫度成形的工藝仿真，除熱模鍛成形仿真之外，模塊中還包含了切邊、加熱、冷卻、磨具應(yīng)力分析等一系列與熱鍛相關(guān)的仿真模塊，滿足全方位的仿真需求。 除此之外，還支持其它類似的熱擠壓成形仿真：比如說軋制工藝仿真。該模塊不僅可以對坯料的軋制過程進(jìn)行仿真，還可在一定精度上還原軋機(jī)和軋輥的復(fù)雜運(yùn)動，并對模具應(yīng)力進(jìn)行分析，還可非常精準(zhǔn)的還原設(shè)備運(yùn)動規(guī)律。用戶可按需對模具的運(yùn)動進(jìn)行方便的定位，一旦定義后，軟件會自動將運(yùn)動規(guī)范保存到數(shù)據(jù)庫中以備后續(xù)使用，協(xié)助進(jìn)行模具設(shè)計。

用戶通過仿真將實際的測試和優(yōu)化搬運(yùn)到虛擬電腦中，大大節(jié)約了成本。

熱鍛模塊采用獨(dú)有的雙求解器（FE和FV）求解技術(shù)，內(nèi)置強(qiáng)大的沖壓、摩擦數(shù)據(jù)庫，且支持簡便的用戶自定義材料數(shù)據(jù)輸入，能夠為用戶提供非常全面、快速、準(zhǔn)確的仿真。輕松打破2D與3D直接的仿真界限，在工藝鏈中進(jìn)行2D和3D的混合仿真，或進(jìn)行全工藝的3D仿真，實現(xiàn)工藝鏈無縫對接計算，結(jié)果自動傳遞。雙求解器優(yōu)勢互補(bǔ)，使用FV求解器可進(jìn)行可靠、精確的皺褶檢測，通過FE保證高效的求解速度，能夠有效應(yīng)對各種任務(wù)：模具、設(shè)備剛度的快速定義；工藝過程的魯棒性分析；對CAD數(shù)據(jù)格式進(jìn)行自動離散；通過模具應(yīng)力分析功能，可對模具見的裝配關(guān)系所產(chǎn)生的應(yīng)力進(jìn)行仿真；基于非耦合仿真方法進(jìn)行模具應(yīng)力仿真；定義彈簧模具；實現(xiàn)沖孔、修邊仿真并簡便轉(zhuǎn)換模具類型（將模具類型轉(zhuǎn)變?yōu)榭勺冃文＞呋驇鳠岬膭傂阅＞撸?；無飛邊精細(xì)模鍛；考慮壓力機(jī)撓度的仿真設(shè)計；進(jìn)行壓力演變預(yù)測分析；彈塑性熱力耦合材料模型；預(yù)測回彈和殘余應(yīng)力；對機(jī)械連接結(jié)果進(jìn)行虛擬拉伸試驗；進(jìn)行帶結(jié)果的后處理裝配計算；并能根據(jù)分析結(jié)果，自動生成結(jié)果評價報告。

熱鍛工藝模擬

實現(xiàn)熱鍛、開式模鍛、閉式模鍛、熱擠壓、模鍛、錘鍛、多向模鍛等熱成形工藝仿真分析。熱鍛工藝包括兩種算法：有限單元法（FEM）和有限體法（FV），分別對應(yīng)隱式非線性求解器和顯示非線性求解器。兩種算法可以相互切換，即使用有限體法（FV）可以快速高效的計算大變形金屬材料流動和折疊，幫助用戶判斷金屬的材料流動和折疊情況，同樣使用有限單元法（FEM）也可以分析材料流動和折疊，但是計算效率稍微低點(diǎn)。這樣用戶可以使用兩種算法交互優(yōu)化模型。同樣可以多工序連續(xù)仿真成形。

多向熱鍛成形

可以實現(xiàn)復(fù)雜變形；多個工具、多個方向作用變形，很好的、精準(zhǔn)的控制各個工具的精準(zhǔn)運(yùn)動，實現(xiàn)容易，定義簡單。

熱連鍛工藝

從加熱分析到多次鍛壓工序，每次仿真分析都考慮上一工序的溫度、應(yīng)力、應(yīng)變等結(jié)果分布，保證了和實際分析的對應(yīng)，充分考慮各工序的變形過程和變形結(jié)果。

有限體積法：獨(dú)有的有限體積法，可以實現(xiàn)復(fù)雜材料加工工藝仿真?？焖儆嬎愠尚?。

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