车辆结构设计仿真分析系统的制作方法

文档序号:11063596阅读:来源:国知局

技术特征:

1.车辆结构设计仿真分析系统,其特征在于,包括

三维生成模块,包括180°立体柱状环幕、高性能图形集群服务器和六组3D投影仪,面向六通道同步并行图像运算,涵盖各种车零件组成图像,并予以详细刻画;

虚拟作动器,用于驱动参数变化的,与三维生成模块中的各元素建立关系后,可以在指定的范围内对参数进行变动,从而可以驱动仿真分析方法针对不同的参数进行计算求解;

虚拟传感器,用来在仿真模型中插入一些各类型,虚拟结构来达到直接获取相应的结果或信息的目标的逻辑单元;

仿真分析模块,用于将输入参数划分为单元、特性和载荷,再加上分析和计算后的结果,仿真分析体系可以用仿真分析五元组模型来表示;

优化设计模块,用于输入可以分解为设计变量、设计目标和设计约束,再结合优化算法和优化结果,优化设计体系可以用优化设计五元组模型来表示;

优化设计模块驱动虚拟作动器循环执行分析仿真分析系统,所述虚拟作动器通过循环执行分析将结构反馈给仿真分析模块,所述仿真分析模块自动提取数据给虚拟传感器,所述虚拟传感器将自动传递结构反馈给优化设计模块;

转移节点模块,与三维生成模块中的各元素相连,通过改变转移节点的位置、方向设置,使车辆产生相应的运动;

数据库,用于储存各种车辆的运动模式以及事故场景模式;

数据更新模块,用于通过3G网络、Wi-Fi网络和有线网络的方式更新数据库内的数据;

中央处理器,用于协调上述各个模块工作。

2.根据权利要求1所述的车辆结构设计仿真分析系统,其特征在于,所述 仿真分析模块内包括:Element:广义单元为仿真分析的真实对象,这种载体主要是物理存在的实际结构或部件;Property:特性为一些分析对象上静态的共用属性信息,如材料、截面等;Load:载荷为加载在这些分析载荷上外部影响因素或条件,如受力载荷、温度载荷、边界条件等;Analysis:分析为各类具体的仿真分析方法和评估方法;Result:计算得到的数据以及基于数据处理的表格、云图、报告;Variable:设计变量是模型中可变量的标识,包括结构参数、特性参数以及载荷参数等;Target:设计目标是最终用于衡量模型的好坏或合理性的指标或指标的处理结果;Constraint:设计约束是系统在考虑优化时需要遵守的规则,如安全裕度需要满足最低要求等;OptAlgorithm:优化设计方法是各类进行优化设计的具体算法;OptResult:优化结果通过优化计算得到的设计变量的最优取值。

3.根据权利要求1所述的车辆结构设计仿真分析系统,其特征在于,所述优化设计模块包括设计变量、设计目标以及设计约束在仿真分析体系中相关元素有着直接或间接的对应关系,建立起来元素间的对应关系将可以打破两模块间的隔阂,并使优化设计系统可以驱动起仿真分析系统,并从中直接得到想要的数据,从而大大的提升效率和数据质量。

4.根据权利要求1所述的车辆结构设计仿真分析系统,其特征在于,所述虚拟传感器包括通用虚拟传感器和专用虚拟传感器,所述通用虚拟传感器包括如温度传感器、变形传感器、B柱加速度传感器、前围板侵入量传感器和碰撞评估传感器;而所述专用虚拟传感器是与特定的系统相关的,在汽车碰撞安全性系统中的B柱加速度传感器、在发动机优化设计系统中的强度传感器。

5.根据权利要求4所述的车辆结构设计仿真分析系统,其特征在于,所述温度传感器为包括一个作用在的节点位置信息即三维坐标,所述变形传感器:包括一个原始参考点和变形位置点信息;B柱加速度传感器包括一个B柱部件上的节点位置信息;前围板侵入量传感器包括一个原始参考点和多个侵入量探测点;碰撞评估传感器包括了各类法规中定义的指标数据,在实现时需要将这 些数据提取出来,独立进行存储。

6.根据权利要求1所述的车辆结构设计仿真分析系统,其特征在于,所述虚拟作动器包括虚拟单元作动器、虚拟特性作动器和虚拟载荷作动器。

7.根据权利要求1所述的车辆结构设计仿真分析系统,其特征在于,所述虚拟作动器定义关联的对象,结构作动器可以且仅可以关联部件;同时提供与结构部件的具体参数相关联的驱动变量,并定义好变量的类型、范围、取值长度。

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