Mit VI-CarRealTime wird die Mehrkörpersimulation MSC Adams/Car echtzeitfähig Virtuelle Fahrzeugentwicklung - KEM

Mit VI-CarRealTime wird die Mehrkörpersimulation MSC Adams/Car echtzeitfähig

Virtuelle Fahrzeugentwicklung

Prädestiniert für Untersuchungen im Bereich Fahrwerkskinematik und Fahrdynamik sind sog. MKS-Systeme , Mehrkörpersimulation
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Physikalische Prototypen sind teuer und zeitaufwändig. Kein Wunder, dass die Automobilentwickler versuchen, soviel Entwicklungsaufwand wie möglich auf den Computer zu verlagern und mit entsprechenden Simulationsprogrammen die Realität bestmöglich nachzuempfinden.

Für den Bereich der Fahrzeugdynamik bietet MSC Software mit Adams/Car ein MKS-System (Mehrkörpersimulation), das seit Jahren zu den leistungsstärksten Lösungen in diesem Bereich zählt und entsprechend anerkannt ist. In Kombination mit dem Programm VI-CarRealTime von VI-Grade wird das System echtzeitfähig und um Funktionen erweitert, die helfen, Entwicklungs- und Testprozesse noch effizienter zu machen.

Auch wenn zur abschließenden Bewertung des Fahr- und Komfortverhaltens eines Fahrzeugs physikalische Prototypen auf absehbare Zeit unverzichtbar bleiben, wird der Weg dorthin geprägt vom massiven Einsatz digitaler Techniken. „Virtuelle Prototypen“ sind ein probates Mittel, um mit numerischen Simulationsprogrammen komplexe Systeme frühzeitig und verlässlich bezüglich ihrer Konzeption, Funktion, Leistungsfähigkeit und Fertigbarkeit zu bewerten und zu optimieren.
MKS-Systeme kombinieren Geschwindigkeit und Genauigkeit
Prädestiniert für Untersuchungen im Bereich Fahrwerkskinematik und Fahrdynamik sind sog. MKS-Systeme (MKS, Mehrkörpersimulation).Ihr zentraler Vorteil: statt einerdetaillierten Topologiebeschreibung wie bei der FEM arbeiten sie mit starren Körpern, die in Form diskreter Massen über Gelenke verbunden werden. Entsprechend kommen siemitrelativ wenigenFreiheitsgradenzur Modellbeschreibung aus (Größenordnung 102) und benötigen kurze Rechenzeiten.Um auch die strukturelle Elastizität und Flexibilität der Komponenten zu berücksichtigen, können bereits vorab mit der FEM analysierteBauteile, sog.„Flexible Bodies“, eingebunden werden.
Vertikale Lösung für die Automobilindustrie: MSC Software bietet mit Adams eines der in diesem Segment am weitesten entwickelten und verbreiteten Programme. Speziell für die Belange der Automobilindustrie wurde die vertikale Lösung Adams/Car entwickelt, bei der unter einer gemeinsamen Oberfläche insgesamt neunZusatzmodule integriert wurden, die alle für die Fahrwerksentwicklung und -optimierung relevanten Bereiche abdecken. So lassen sich u. a. 3D-Strecken (Adams/3D Road) simulieren, detaillierte Reifendaten einbinden (Adams/TireFTire), oder sämtliche Antriebsstrangkomponenten (Adams/Driveline) modellieren und simulieren. Regelungsstrategien bzw. -programme können über Matlab/Simulinkebenfalls problemlos einbezogen werden.
Simulation in Echtzeit zunehmend gefordert
Aufgabenstellungen, bei denen die Echtzeitfähigkeit des Systems gefordert ist, sind eindeutig auf dem Vormarsch. Dies gilt beispielsweise für den gesamten Bereich von Entwicklung, Integration und Test vonSteuerungskomponenten (Stichwort: Hardware-in-Loop bzw. Software-in-Loop), wobei das System für eine realistische Simulation in der Lage sein muss, in Echtzeit auf die Taktrate des Regelsystems zu reagieren. Ein anderes Einsatzgebiet sind Fahrsimulationen, wo in Kombination mit VI-DriveSimeine frühzeitige Beurteilung des Fahrverhaltens und Komforts an Bedeutung gewinnen.
Die Firma VI-Gradehat diese „Versorgungslücke“erkannt und auf Adams-Basis dasProgramm VI-CarRealTime entwickelt. Das aus Adams extrahierte Berechnungsmodell wird dazu auf weniger als 20 Freiheitsgrade reduziert. Erforderliche Simulations- oder auch Messdaten werden separat abgelegt und bei Bedarf abgerufen (Beispiel: zwei Freiheitsgrade/Rad, separat gespeicherte Raderhebungskurven).
Umfangreiche Parameterstudien/Optimierungsläufe können so schnell und auf Basis nur einer Adams-Simulation durchgeführt werden. Ein Nebeneffekt dieser Verfahrensweise ist eine erhöhte Datensicherheit, da das reduzierte Berechnungsmodell als eine Art Black Box operiert und der Zugriff auf sensible Adams-Daten durch Unberechtigte verhindert wird.
MSC.Software; Telefon: 089 431987–0; Mail: syllvett.tsialos@mscsoftware.com
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