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和軋輥的復(fù)雜運動，并對模具應(yīng)力進(jìn)行分析，還可非常精準(zhǔn)的還原設(shè)備運動規(guī)律。用戶可按需對模具的運動進(jìn)行方便的定位，一旦定義后，軟件會自動將運動規(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)化搬運到虛擬電腦中，大大節(jié)約了成本。

熱鍛模塊采用獨有的雙求解器（FE和FV）求解技術(shù)，內(nèi)置強大的沖壓、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，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。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：獨有的有限體積法，可以實現(xiàn)復(fù)雜材料加工工藝仿真。快速計算成形。

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