Lösungen für die Verkehrsmodellierung

TRANSPORT

Die Transportbranche erlebt eine Revolution: Kunden wünschen sich neue und personalisierte Erlebnisse. Neue Unternehmen und Wettbewerber entstehen und entwickeln sich rasant. Elektrische, vernetzte und autonome Fahrzeuge kommen auf den Markt, viele weitere befinden sich in der Planungsphase. Auf dem Weltmarkt werden die gesetzlichen Anforderungen an Energieverbrauch, Sicherheit und Umweltfreundlichkeit immer strenger. Die Komplexität nimmt zu. Das Problem der Kostensenkung ist so akut wie nie zuvor.

Wie können Unternehmen erfolgreich mit anderen konkurrieren? Digitales Design bildet die Grundlage für die Strategie zur Lösung dieser Aufgaben, einschließlich virtueller Tests und Simulationen in allen Aspekten der Fahrzeugkonzeption, des Designs, der Produktion und des Betriebs. Für alteingesessene Marktteilnehmer und Innovatoren ist ein branchenübergreifender Ansatz wichtig, bei dem mehrstufige und branchenübergreifende Simulationen die Entwicklung, Einführung von Innovationen und Optimierung für eine schnelle Markteinführung von Produkten ermöglichen. Dabei werden Kosten prognostiziert, Risiken reduziert und ein attraktives Produkt geschaffen, das Kunden kaufen möchten.

Entwicklung der Kontroll- und Messindustrie

WLTP

Das weltweit harmonisierte Verfahren zur Prüfung von Personenkraftwagen (WLTP) legt nicht nur Methoden zur Bewertung der Schadstoffemissionen und des Kraftstoffverbrauchs von Fahrzeugen fest, sondern definiert auch, wie die erwarteten Eigenschaften von Elektrofahrzeugen zu melden sind. Mit Hilfe der SIMULIA-Lösung für die Modellierung können OEM-Hersteller und Zulieferer die Konstruktion von Fahrzeugen und Komponenten optimieren, um strengere Emissionsgrenzwerte einzuhalten. Physikalische Tests im WLTP können durch virtuelle Tests ersetzt werden, und SIMULIA ermöglicht die Anpassung des Modus zur Einhaltung der WLTP- und gesetzlichen Anforderungen.

Elektrofahrzeuge

Die Elektrifizierung schreitet immer schneller voran, aber gleichzeitig werden auch die Aufgaben, die es zu lösen gilt, immer komplexer. Um im Bereich der Elektrofahrzeuge erfolgreich zu sein, benötigen sowohl etablierte Automobilhersteller als auch neue Hersteller von Elektrofahrzeugen Kenntnisse und Erfahrungen in der Modellierung. Darüber hinaus muss ein einheitlicher Ansatz für die Entwicklung und Prüfung komplexer, miteinander verbundener Systeme (von Batterien bis zu Elektroantrieben) eingeführt werden, wobei auch die konstruktiven Besonderheiten und die Steuerbarkeit des Fahrzeugs zu berücksichtigen sind.

Stoßfestigkeit

In den letzten zehn Jahren sind die Crash-Test-Vorschriften deutlich strenger geworden, und um gute Sicherheitsbewertungen zu erhalten, sind gute Leistungsbewertungen erforderlich. Um weiterhin Fünf-Sterne-Bewertungen zu erhalten, müssen OEMs ihre Forschung in den Bereichen Konstruktion, Materialien und passive Sicherheitssysteme verbessern, und genau hier spielt die Crash-Simulation eine wichtige Rolle.

Fahrzeugdynamik

Entwickeln, optimieren und überprüfen Sie typische dynamische Eigenschaften wie Handling, Manövrierfähigkeit und Fahrkomfort mithilfe einer Mehrkörper-Simulation im Standalone-Modus und in Echtzeit. Es umfasst auch erweiterte Mehrkörper-Simulations-Workflows zur Bewertung der Festigkeit, zur Untersuchung von Geräuschen und Vibrationen auf Komponenten- und Systemebene sowie zur Überprüfung der Gesamtfunktionen des mechatronischen Systems.

Komfort im Innenraum

Lösen Sie eine Vielzahl von Designaufgaben mit einer digitalen Simulationsplattform, die die angenehme Temperatur sowie den akustischen, visuellen und ergonomischen Komfort für Fahrer und Passagiere ermittelt. Bieten Sie Ihren Kunden umfassende Möglichkeiten zur Personalisierung des Innenraums und zur Steuerung des Energieverbrauchs.

Entwicklung eines elektrischen Antriebs

Multiphysikalische Simulationen ermöglichen es Ingenieuren, die Leistung eines Systems im Hinblick auf verschiedene Konstruktionsziele in allen möglichen Betriebsszenarien vorherzusagen und zu überprüfen. Die Suche nach einem Kompromiss zwischen widersprüchlichen Anforderungen wie elektromagnetischer Verträglichkeit, Langlebigkeit, Geräusch- und Vibrationskontrolle sowie Schmierstoffanforderungen ist keine leichte Aufgabe und lässt sich am besten gemeinsam lösen.

Leistungsorientierte Architektur

Der Branchenprozess „Performance Driven Architecture” ermöglicht eine frühzeitige Bewertung des Projekts nach Disziplinen in einer einheitlichen Umgebung, die die Eingabe von Anforderungen, die Festlegung der Architektur, die Systemmodellierung und die virtuelle Modellierung unterstützt. Architekten und Modellierer kommunizieren effizienter miteinander, um ihre Ideen virtuell zu bewerten und die Vor- und Nachteile auf konzeptioneller Ebene zu untersuchen, bevor sie mit der Detailplanung beginnen.

Festigkeit von Fahrwerk und Aufhängung, Haltbarkeit und Vibration

Die Hauptziele der Lösung „Festigkeit, Haltbarkeit und Vibration von Fahrwerk und Aufhängung“ sind: 1) Gewährleistung der strukturellen Integrität von Fahrwerk und Aufhängung zur Unterstützung der Karosserie; 2) verbesserte Manövrierbarkeit und Fahreigenschaften; 3) Gewährleistung der Einhaltung gesetzlicher Vorschriften und Qualitätsanforderungen.

Stärke, Haltbarkeit und Vibration des Antriebsstrangs

Powertrain Strength, Durability & Vibration ist eine Lösung, die alle Prozesse der hochpräzisen Strukturmodellierung von Verbrennungsmotoren vereint und sich sogar für sehr große Modelle eignet. Dies ist ein wichtiger Teil des Entwicklungs- und Optimierungsprozesses von Antriebssträngen für PKWs, LKWs und andere Fahrzeuge durch virtuelle Überprüfung der strukturellen Eigenschaften mit Hilfe der Finite-Elemente-Analyse (FEM) von Abaqus.

Entwicklung des Bremssystems

Die Simulation bildet die physikalischen dreidimensionalen Effekte von Spannung, Wärme und Flüssigkeitsströmung bei der Interaktion mit anderen Fahrzeugsystemen, einschließlich Steuerungselementen und Federung, nach. Durch die Simulation mit hochpräziser Physik und schnellen Verarbeitungsmethoden können Ingenieure große Entwurfssätze schnell bewerten und Entwürfe verbessern. Entwurfs- und Überprüfungsarbeiten können sowohl auf der Ebene des gesamten Fahrzeugs als auch auf der Ebene seiner Teilsysteme durchgeführt werden.