“我们现在比过去能够更好地通过仿真来预测碰撞结果，凭借这种方法将持续地节省时间并能给客户提供更好的产品”

　　Fabien Breda

　　碰撞与流体仿真高级工程师

　　标致雪铁龙集团

　　项目介绍

　　标致雪铁龙是一家世界级的汽车制造企业，它以员工优秀的专业技能作为支撑，拥有两大创新品牌：标致和雪铁龙。该集团在全球160个国家设有销售网点，积极提高自己的销售业绩。2009年在全球共计销售3,188,000辆汽车。作为一个负责任的全球企业，他们不断在安全和环保方面进行革新以满足全球客户的需求。例如，该集团有7个型号的车被欧盟新的NCAP评为5星。标致雪铁龙是欧洲低排放汽车制造商的领导者，大约每一百万单元排放量低于130gCO2/Km。

　　在汽车开发过程中，标致雪铁龙公司采用RADIOSS来模拟他们所有虚拟碰撞测试。为了减少物理样机的数量，在开发过程中能准确预测结果与真实行为尽可能接近就显得特别重要。在进行整车的碰撞仿真中，仿真结果的准确性高度依赖于每个零部件的输入数据。

　　包含制造过程中的真实厚度、强度和应变信息，整车模型或组件的仿真将能与实际有更好的相关性。在车辆仿真项目中主要的挑战是较早地得到冲压结果。关键是在冲压的这个阶段，零部件冲压工具(压模、冲头、压边圈)的设计仍然未知或还未完全冻结。为了克服关键信息缺乏的困难，标致雪铁龙采用一步法同时使用Altair HyperWorks系列中的HyperForm和RADIOSS来建立一个仿真过程。由于仿真中包含了冲压数据，因此得到数值模型和试验数据具有更好的关联性。

　　挑战

　　碰撞仿真在汽车开发过程中具有重要的地位。为了获得准确的结果，得到汽车每个零部件的准确甚至是验证过的输入数据是十分重要的。

　　由于制造过程中的数据还无法得到，传统的仿真工程师只能简单地使用理想化的零部件数据。这种方法常常导致实际测试和仿真预测的结果不一样，这是因为在制造过程中零部件还存在不同的应力、应变、厚度和其他材料特性。为了获得跟实测数据更吻合的仿真结果，需要定义一个新的流程，这个流程包含汽车开发早期准确的零部件数据。

　　解决方案

　　RADIOSS碰撞模型               参考设计：0,008秒仿真时间

　　为了建立一个新的碰撞仿真，标致雪铁龙把冲压仿真和它的数据输入到碰撞仿真中。在样机建立之前，使用HyperForm和RADIOSS对相关汽车零部件进行仿真。然后将冲压仿真的结果输入到碰撞仿真中。因此工程师能够获得每个关键零部件的应力应变和真实厚度数据而不使用理想化的数据。

　　这个新的仿真过程分成好几步。首先，工程师从碰撞模型中选一些部件用HyperForm进行冲压仿真。使用HyperForm有可能让冲压件得到更好的结果。然后将结果输出并使用HyperWorks中的标准选项将结果放到RADIOSS中的碰撞模型里。在这个过程中，工

　　程师可以在项目的早期就能管理冲压过程的初始化，并且除了从碰撞模型中提取出来的部件外不需要其他额外的信息。最后碰撞仿真显示出跟实测数据具有很好相关联性。

　　在0.008秒时不同变形模式 (参照，带压边及不带压边)

　　结论

　　用一步法得到的结果跟实测结果具有更好地相关性，并且转换了由标致雪铁龙做的计算，而不是使用简单的绘图结果。HyperWorks系列包括HyperForm和RADIOSS提供了汽车开发过程中所需要的全部仿真和分析任务。事实上，使用仿真能够很好地在虚拟环境下处理许多必要的开发中的重复迭代，因此可以使公司节省了物理样机的同时也能够学习研究更多的变型。

　　引进这种新的仿真流程-使用HyperWorks系列从单个零件的冲压仿真到整车的碰撞仿真，有以下好处:

　　Ø 缩减开发时间

　　Ø 推进创新

　　Ø 软件投资回报最大化

　　Ø 在提高新材料轮毂设计的质量和鲁棒性以达到重量和性能要求方面扮演领导角色

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　　关于Altair公司

　　Altair公司是世界领先的工程设计技术的开发者之一，也是一家具有全球深厚工程技术底蕴的优秀CAE工程公司。Altair 公司拥有多元化的业务主线，其技术涵盖高端CAE仿真和优化技术、数据管理及流程自动化、高性能计算与网络计算技术，同时具备一流的产品设计、流程定制、二次开发等咨询服务能力。Altair目前为私人所有，总部设在美国底特律，在全球拥有1500多位员工，分支机构遍及美洲、欧洲及亚太地区。凭借其在产品设计、先进CAE工程软件开发和网格计算技术等方面拥有26年的经验，Altair不断为各个行业的客户创造竞争优势。

　　企业级CAE仿真平台

　　构建于设计优化、性能数据管理和流程自动化的基础理念之上，HyperWorks是一个企业级的仿真解决方案，用于加快企业设计开发和决策过程。作为业界最全面的开放构架的CAE解决方案，HyperWorks包括第一流的建模、分析、可视化和数据管理解决方案，适用于线性、非线性、结构优化、流固耦合和多刚体动力学等多个领域。

　　产品创新咨询服务

　　Altair产品设计咨询团队(ProductDesign)是一个提供创新的、端对端解决方案的、全球性的多学科产品研发和工程咨询团队，向全球客户提供全面的工程咨询服务，其设计方案能够综合产品可用性、适用性、高性能、多需求、低成本等多个方面的因素。通过领先的研发流程和丰富的行业经验，帮助客户产品以更快的速度投向市场。

　　网格计算和资源管理平台

　　Altair PBS Works 帮助制造业、资源勘探、地球科学、天气预报、计算化学、制药、金融和娱乐行业的企业、学校和研究机构最大化其计算软硬件资源的投资回报。PBS Works系统作为Altair HyperWorks家族中的成员，帮助制造业用户在实现大规模CAE仿真的同时按照需求有效地利用企业的计算资源，包括网格、集群和其他计算系统。

　　商务智能管理软件

　　HiQube是一个全新的高性能的商务智能(BI)软件解决方案。其独特的HiQube数据挖掘引擎技术能够为决策者快速提供深入的业务分析功能和高级报表功能功能。