CATIA运动仿真在汽车设计中的应用.pdf

CATIA运动仿真在汽车设计中的应用 刘 斌 (保定长城华北汽车有限责任公司) 刘轶娅 (秦皇岛广播电视大学) 韩亚平 (河北交通职业技术学院) 【摘要】 介绍了汽车总体设计要求，阐述了电子虚拟装配及运动仿真模型建立基本过程，根据电子虚拟 装配及运动仿真特点，讨论其在汽车总体设计中的应用。 【主题词】汽车设计运动仿真 应用 架的整车虚拟装配及运动分析进行讨论，以CAT- O 前言 IA软件为例，对如何利用三维软件进行运动仿真 的建立、运动分析控制等进行初步探索。 随着世界汽车制造业市场的竞争加剧，如何 提高汽车产品质量、加快产品设计的研发及缩短 1 汽车总体设计 制造周期一直是汽车制造业面临的问题。计算机 汽车总体设计又称为汽车总布置设计，其任 技术的飞速发展为汽车的制造装配集成化和智能 务是使所设计的产品达到设计任务书所规定的整 化发展创造了条件，特别是虚拟现实技术的应用 车参数和性能指标的要求，并将这些整车参数和 将汽车制造工艺过程可视化变为了可能。为了缩 性能指标分解为有关总成的参数和功能。 短整车开发周期、提高整车设计质量，国内外大型 (1)绘制汽车总布置图。在总布置草图和各 汽车企业纷纷引入虚拟装配技术。试装完成后的 总成、部件设计的基础上用1：1或l：2的比例精确 电子样车不仅可以用作整车各系统内部或互相的 地绘出总布置图，用于精确控制尺寸和位置，为各 静、动态干涉检查，还可以对零部件进行有限元和 总成和部件准确分配布置空间，又称尺寸控制图。 动态仿真分析，从而使许多整车及零部件性能试 (2)根据总布置设计确定的整车参数和性能 验可以在计算机上进行，大大缩短整车开发时间， 指标提出对各总成和部件的设计要求。包括结构 降低开发费用。 型式、特性参数、尺寸与质量限制等，提供整车有 汽车机械系统中存在各种复杂的运动机构， 关数据与计算载荷等。 如何对其进行虚拟的运动创建、仿真及检验是虚 (3)绘制有关部分的运动校核图。用于校核 拟装配过程中的难点。在产品试制之前首先在计 布置空间以避免发生运动干涉。运动校核内容包 算机上试装，及时发现设计过程中产生的各系统 括： 之间或系统内部的静态或动态干涉，进行行驶系、 ·转向轮跳动图。确定转向轮跳至其最高位 转向系、传动系的动力总成及相应零部件性能以 置并同时向左、右转至极限位置时所占的空间，从 及操纵稳定性、行驶平顺性、制动稳定性等整车性