花桥繁华里开锁 欧宝选择LMS混合仿真技术加速NVH工程流程9月19日，在庆祝中国传统节日中秋节之际，科德宝的创新技术将在汽车内营造美丽的星空。科德宝NOK机械电子公司为德国欧宝汽车公司成功开发柔性印刷电路板技术，从而在车厢顶棚营造出夜晚的星光氛围。欧宝最新推出的时尚车型欧宝Adam在最近举办的德国法兰克福国际汽车展(IAA)上全新亮相，它特别配备此柔性印刷电路板技术。开发此新型汽车顶棚并非易事，科德宝研发人员必须在不使用金属线的前提下，确保近似圆形的大型车顶内安装的所有星空灯精确连接。昆山苏豪国际开锁研发人员与顶棚制造商密切合作，仅用1年半时间就成功为欧宝开发出个性化解决方案：车厢顶棚安装64个大小不一的LED灯，营造出满天繁星的感官体验。     “得益于科德宝开发的此项技术，欧宝Adam

　　缩短开发周期，提高消费者对汽车振动噪声（NVH）舒适度的期望，迫使汽车制造商进一步扩展其NVH工程流程的功能和效率。为了满足这些要求，欧宝引进了基于频响函数的子结构综合法（FBS），并验证了这种混合仿真方法在实际中的运用。FBS法能帮助欧宝工程师创建以其组成部件的结构和振动声学频响函数（FRF）为基础的装配模型。通过车辆现有部件的FRF和计算新部件的FRF，FBS法能在开发过程早期有效地评价设计方案。这种方法是欧宝使用创新仿真方法策略中的关键步骤，采用这种创新的仿真方法可以进一步提高其车辆NVH开发流程的质量和性能。

　　在项目的第一个阶段，测量副车架和内饰车身的结构和振动声学频响函数，以建立这两个部件基于试验的表达方式。为了研究副车架修改的预测精度，将选择两个不同的副车架：最初的副车架和加强版副车架。另外，应考虑两种不同类型的耦合条件：刚性耦合和柔性耦合。这是通过刚性支架代替弹性支架来实现的。所有的测量都是使用LMS SCADAS III测试硬件和LMS CADA-X软件来实现的，后者包括LMS FBS模块。

　　进行可靠FBS预测的关键是部件精确且兼容的表示方式。为减少测量阶段的系统误差，应用了最先进的技术。为鉴别和消除测量数据中不精确的小部分，花桥繁华里开锁 进行了专门的兼容性检查。为此，LMS工程服务部门开发出一项创新技术，它以频率响应确信准则（FRAC）和相位确信准则（PAC）为基础，描述了在两个名义上互逆FRF之间的振幅和相位的相关性。通过在FRAC和PAC矩阵中安排这些值，能够快速评定所有测量的兼容性。这些矩阵能够识别由于采取不合适的测量设置产生的互易性不足，同样也能够识别由于不正确的分类产生的相位错误。

　　“FBS方法的验证是一个关键成功因素，此因素将混合方法逐渐引入欧宝公司的开发过程中。” Arnold B?hm评论道，“FBS方法结合基于试验的FRF和解析的FRF的功能还帮助欧宝能够在开发过程的每一阶段，灵活地运用并结合适当选择的部件模型。”

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　　如今厂商开发的多数驾驶员辅助系统主要是用来关注市区外的交通状况，而对于市区内驾驶而言，驾驶员正面临更严峻的挑战。不论是汽车、昆山苏豪国际开锁卡车、公交车还是骑行者和行人，都需要时刻提防道路上发生的意外事件。     欧宝致力于开发更安全的驾驶员辅助系统，以提醒驾驶员或者临时控制汽车，从而让驾驶员在市区等复杂的交通环境中也能够轻松应对。     作为UR:BAN研究项目（面向用户的辅助系统和网络管理）的一部分，欧宝此次开发的新项目获得了德国政府的资金扶持，其目的是为驾驶员在市区驾驶时提供前瞻性信息和个性化定制服务。与此同时，来自汽车行业、电子和软件公司的31家合作伙伴及科研机构和地方部门也参与开发建设智能辅助系统和协作式交通管理系统。 市区

　　欧宝公司NVH工程部门FBS负责人Arnold Bohm，这样评价FBS作为一种混合仿真方法的益处，“FBS法能够在基于试验的模型和分析模型之间进行灵活地选择，还提供潜在方案，在设计早期大大提高NVH预测的精确性和速度。这样就减少了试验工作量和在开发过程后期样件数量的需求。为了评价FBS法的精确性和可用性，我们将其运用在一辆现有汽车上，并在成功评价此方法后，昆山苏豪国际开锁逐步将其使用在开发过程中。

　　移入到完全数字化开发流程中，这样就可以通过虚拟原型和仿真使设计从概念进入到最终的设计。“这个过程能够帮助我们在开发初期开展更多的工程，以便研究更多的设计方案并在早期改进这些设计，而不是在开发周期结束时来弥补不足，” Rapp博士解释道，“实物原型将仅仅用于设计的最终验证。”[page] 连续虚拟过程链开始于ANSYS有限元软件的模态分析，以确保传感器隔膜共振频率接近40千赫。接着，在ANSYS中进行动力学计算以确定振动幅值大小。这些数据提供给LMS SYSNOISE声学模拟软件，使用边界元法计算表面压力和传感器产生的声场。通过大量后处理选项，LMS SYSNOISE能够提供各种输出结果，包括声压的瞬态或频率响应函数、声强、表面速度

　　通过在概念阶段展开混合仿真，能够有效评价更多数量的设计变型方案，支持细化整车的NVH目标直至总成级和部件级。这样可以让工程部门更加有效地决定需要修改的部件，并确定最佳的设计变型。当考虑到增加不同供应商所承担的开发责任时，FBS方法能够帮助欧宝在无需泄露详细的产品模型信息，保护其自身所有工程技术内容的情况下，更大程度地分享目标、模型和载荷。(end)

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　　在转换到混合FBS仿真之前，需要比较测得的FRF和计算出的FRF，在振幅和相位上表现出可以接受的匹配。根据这种方法，在系统上进行混合FBS仿真，系统则使用柔性耦合将实验车身和分析副车架相结合。Arnold B?hm对这项工程的结果这样评论道，“混合FBS仿真证明与在此工程早期获得的FBS系统仿真具有很好的相关性。这些发现表明FBS是一种被证实了的仿真工具，能够苛刻预测更大型系统的修改趋势。FBS是一种非常实用的解决方案，因为只要更新修改结构的定义，它就能够评价设计修改方案。这种工作方式要比更新和重新计算整个系统模型更容易并且耗时更短。”

　　路径载荷提取前，首先要检查试验数据，通常运用工作变形分析（ODS）来检查试验数据的一致性，以此来判断试验数据是否可取。另外通过工作变形分析还可以及时了解和分析结构（如前副车架和后托架）的动态特性。 [page] 在确认了试验数据之后，在LMS Test Lab Multi-Reference Post Processing模块中进行多参考点分析，获得指示点与目标点间的互功率谱函数。继而在LMS Test Lab Principal Component Analysis模块中进行主分量分析（PCA），目的是将耦合的多参考问题转换为非耦合的单参考问题，从而将问题简化后得以求解。经过主分量分析后的试验结果如下图所示： 图5 主分量

　　高级NHV性能的车辆工程比以前更具挑战性，特别是在开发时间不断缩短的情况下。制造商清晰地意识到NVH工程需要一种部件级方法，特别是从更多部件由不同供应商开发以来。作为不断寻找创新解决方案的一部分，欧宝主动研究和验证FBS法。昆山柏庐路开锁FBS是一种快速的混合仿真方法，具有可靠地将基于FRF的部件模型结合起来的能力，无论这些模型是来自有限元模型还是对样车或先前车辆的测量结果。FBS能帮助工程部门灵活地将基于试验的现有部件的FRF模型与新设计部件算得的FRF结合起来。运用这种方法，能够克服在更高频率预测声学振动FRF精确性降低的问题，也省去了建立纯有限元大型模型的麻烦。只要保证集成有限元模型的高精度标准，FBS特别适合中频范围内的仿真。通过提供传递路径分析(TPA)的仿真，FBS模型还能够对噪音和完全装配的振动性能进行详细的研究。

　　欧宝近日宣布，该公司正与德国达姆施塔特工业大学(TechnicalUniversityofDarmstadt)合作研发采用最新眼球追踪技术的第三代汽车自适应大灯系统，该系统可以根据驾驶员视线的改变来控制灯光方向和强度。 新一代高性能眼球追踪自适应大灯要求汽车至少配备5至10颗摄​​像头。起初，研究人员使用网络摄像头对驾驶员头部的突出位置（如鼻子和眼睛）进行扫描，以检测驾驶员视线的变化。 网络摄像头将收集的信息转换成数据指令并推送至电子控制执行器（electronically-controlled

　　确定一个专门的项目，通过实例来验证FBS方法，实例中总成包括子结构和全内饰车身。在第一个阶段，两个部件都用纯试验模型，以排除潜在的有限元模型精确度不够的影响。在顺利通过这一阶段之后，基于试验的副车架模型就被它的有限元模型所取代。为缩短第一个阶段所需的时间，欧宝决定与LMS工程服务部门合作引进最佳的实践方法，并提供专门的测量指导方法。

　　LMS工程服务部门的项目经理Eike Brechlin博士补充说引进混合仿真方法的成功依靠各种因素的结合，“在20多年中，LMS工程服务部在和像欧宝这样具有创新意识的客户一起进行了很多技术转让项目，取得了很多杰出的成绩。我们知道混合方法的预测精度很大程度上依靠工程技术的最佳结合、丰富的经验积累以及完善的试验技术知识。”

　　当完成单个部件的实验环节后，欧宝和LMS的工程师组合了部件模型，并且针对不同配置进行了FBS仿真，包括初始与改进的副车架与全内饰车身的刚性和弹性附件。根据直接测量的FRF，可以立即验证预测的振动声学的FRF，并显示出良好的相关性。

　　汉格斯特（Hengst）是一家汽车滤清器和流体管理模块的制造商，该公司将在本届法兰克福车展上展示其最新产品及解决方案。     新的产品将在质量、耐久性、效率各方面满足当前及未来的行业标准。此次，该公司针对欧宝Cascada车型中的1.6升SIDI发动机，开发了一款S614H多功能模块。该模块采用压铸铝壳体，在公司的诺尔德瓦尔德（Nordwalde）铸造厂制造，该模块将机油与冷却液通过快速连接器输送至发动机涡轮增压器中，实现了较为紧凑的结构。通过水泵与电控特征映射（electrically controlled characteristic map）的智能交互作用形成冷却循环。系统中采用一个高效水冷热转换器持续维持