车辆运动部件仿真方法及仿真系统技术方案

本发明专利技术提供了一种车辆运动部件仿真方法及仿真系统，本发明专利技术的车辆运动部件仿真方法包括如下步骤：s1、构建具有待仿真部件的试验车辆；s2、由试验车辆动力装置向待仿真部件输入动力，开始试验；s3、采集试验车辆运行数据，以及对待仿真部件进行检测获得的试验数据；s4、对采集的运行数据和试验数据进行处理，获取相匹配的运行数据和试验数据；s5、根据获取的运行数据及试验数据，建立待仿真部件的仿真模型；s6、将部分试验数据输入仿真模型，获得其它部分的试验数据对应的仿真值；s7、将仿真值与相应试验数据进行对比，若仿真值和试验数据具有较高相关性，则判定仿真模型正确。本发明专利技术的车辆运动部件仿真方法可对仿真模型进行检验，可提升仿真精度。

Simulation Method and System of Vehicle Motion Parts

The invention provides a vehicle moving parts simulation method and a simulation system. The vehicle moving parts simulation method of the invention includes the following steps: s1, constructing a test vehicle with simulation parts; s2, inputting power from the power device of the test vehicle to the simulation parts to start the test; s3, collecting the running data of the test vehicle and testing the simulation parts to obtain. Test data; s4. Processing the collected operation data and test data to obtain the matching operation data and test data; s5. Establishing the simulation model of the components to be simulated based on the obtained operation data and test data; s6. Inputting part of the test data into the simulation model to obtain the corresponding simulation value of the test data of other parts; s7. Comparing the simulation value with the corresponding test number. According to the comparison, if the simulation value and the test data are highly correlated, then the simulation model is judged to be correct. The simulation method of the vehicle moving parts of the invention can test the simulation model and improve the simulation accuracy.

【技术实现步骤摘要】
车辆运动部件仿真方法及仿真系统
本专利技术涉及车辆设计
，特别涉及一种车辆运动部件仿真方法。本专利技术还涉及一种基于该车辆运动部件仿真方法的车辆运动部件仿真系统。
技术介绍
汽车可靠性是汽车产品质量的重要特征，是决定汽车效能和寿命周期费用的重要因素，其贯穿了汽车产品设计、定型实验、制造、保障支援等各个生产环节。对于整车开发，大体分为设计阶段、制造阶段、验证阶段，三者可称为产业的上游、中游和下游的关系，某些企业的决策者认为，检验产品可靠性是否存在隐患只能通过试验验证，而忽略上游的设计阶段的验证。殊不知，若设计不当，导致应力集中之类的隐患就可能藏匿其中，上游污染，下游治理的代价势必会非常大。近年来，随着企业对产品设计阶段的重视程度逐步提升，仿真作为一种技术手段也越来越多的融入到设计初期，但是随之而来的问题也就越来越多。尽管需要进行仿真分析的项目的种类越来越多，但是可靠、准确的仿真分析方法却一直处于想象阶段，很难达到足够高的仿真精度，从而导致仿真方法难以被认可。目前，通过台架试验的手段，来验证仿真分析方法的正确性，在各大主机厂已经很常见。例如基于副车架的刚度试验所得到的结果，通过修正仿真分析模型，达到和试验刚度值误差非常小的结果，能够很好的证明仿真技术手段的可行性。不过，现有的针对产品结构的仿真技术手段，却往往停留在想象阶段，人们往往认为只要符合结构的运动趋势，人为的定义约束条件，使其尽量达到所分析零部件的运动状态即可，这种方法对如上面章节提到的台架试验等相对静止的零部件分析来说，是可行的。但是对一个运动的系统来说，例如SUV车型的后主减速器，在其用户使用过程中，相对于复杂的路面，其运动状况是非常恶劣的，很难通过台架试验来检验仿真方法的正确性，也很难通过调整模型达到一定高度的仿真精度。而如果忽略所要分析零部件所处的环境，尤其是该环境是复杂的机械系统时，整个机械系统对其影响是难以想象的，此时再根据想象制定仿真分析方法，难以表现出结构的真实受力、运动状态，甚至会导致仿真结果和实际结果相差甚远的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术旨在提出一种车辆运动部件仿真方法，以能够提供一种针对于车辆运动部件的可具有较高仿真精度的仿真方法。为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：一种车辆运动部件仿真方法，该仿真方法包括如下的步骤：s1、构建具有待仿真部件的试验车辆；s2、由所述试验车辆的动力装置向所述待仿真部件输入动力，开始试验；s3、采集所述试验车辆的运行数据，以及对所述待仿真部件进行检测获得的试验数据；s4、对采集的所述运行数据和所述试验数据进行处理，获取相匹配的所述运行数据和所述试验数据；s5、根据所获取的所述运行数据及所述试验数据，建立所述待仿真部件的仿真模型；s6、将部分所述试验数据输入所述仿真模型，获得其它部分的所述试验数据所对应的仿真值；s7、将所述仿真值与相应的所述试验数据进行对比，若所述仿真值和所述试验数据具有较高的相关性，则判定所述仿真模型正确。进一步的，所述运行数据包括所述试验车辆的发动机输出扭矩、发动机转速、车辆GPS信号及车速。进一步的，所述运行数据通过所述试验车辆的CAN总线获得。进一步的，所述试验数据包括所述待仿真部件的结构应力、加速度和扭矩。进一步的，所述结构应力通过应变片获得，所述加速度通过加速度传感器获得，所述扭矩通过扭矩传感器获得。进一步的，检测所述结构应力的所述应变片采用单片结构；所述扭矩传感器采用应变片扭矩传感器，且所述应变片扭矩传感器的检测信号通过无线模块输出。进一步的，通过GlyphWorks软件对所述运行数据和所述试验数据进行处理。进一步的，所述待仿真部件为主减速器。相对于现有技术，本专利技术具有以下优势：本专利技术的车辆运动部件仿真方法通过试验车辆的运行数据及待仿真部件的检测数据建立仿真模型，且通过对仿真模型仿真值与试验数据的相关性对比来判断仿真模型是否正确，从而能够利用理论、试验、仿真三者相结合的方式，通过试验数据和仿真数据之间的相互验证，建立适于待仿真部件的仿真模型，以此可针对于车辆运动部件获得具有较高仿真精度的仿真方法，而有着很好的实用意义。本专利技术的另一目的在于提出一种车辆运动部件仿真系统，该仿真系统包括：试验车辆，所述试验车辆上装设有待仿真部件；数据采集模块，所述数据采集模块用于对所述试验车辆的运行数据，以及对所述待仿真部件进行检测的试验数据进行采集；数据处理模块，所述数据处理模块用于对采集的所述运行数据及所述试验数据进行处理，以获得相匹配的所述运行数据和所述试验数据；仿真模型构建模块，所述仿真模型构建模块用于根据所获得的所述运行数据和所述试验数据建立所述待仿真部件的仿真模型；仿真标定模块，所述仿真标定模块用于将部分所述试验数据输入所述仿真模型，以获得其它部分的所述试验数据所对应的仿真值，并将所述仿真值与相应的所述试验数据进行对比，以判定所述仿真值和所述试验数据是否具有较高的相关性。进一步的，所述运行数据包括所述试验车辆的发动机输出扭矩、发动机转速、车辆GPS信号及车速；所述试验数据包括所述待仿真部件的结构应力、加速度和扭矩。本专利技术的车辆运动部件仿真系统，可利用上述的仿真方法建立针对于车辆运动部件的具有较高仿真精度的仿真模型，而有着很好的实用意义。附图说明构成本专利技术的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1为本专利技术实施例所述的车辆运动部件仿真系统的构成图；具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。实施例一本实施例涉及一种车辆运动部件仿真方法，该仿真方法用于对车辆上的运动部件进行仿真，以期能够获得针对于该运动部件的具有较高仿真精度的仿真模型。本实施例的车辆运动部件例如可为位于车辆后桥的主减速器，在车辆使用过程中，主减速器内部件因需传递车辆动力装置的扭矩至车轮，而处于运动状态。当然除了主减速器，本实施例中所述的运动部件亦可为车辆上的类似于主减速器的其它结构。本实施例中即以主减速器的仿真建模过程为例对该车辆运动部件仿真方法进行具体说明，其它类同于主减速器的运动部件的仿真方法与下述基本相同，本实施例将不再赘述。本实施例的车辆运动部件仿真方法具体包括如下的步骤：步骤s1：构建具有待仿真部件的试验车辆；步骤s2：由所述试验车辆的动力装置向所述待仿真部件输入动力，开始试验；步骤s3：采集所述试验车辆的运行数据，以及对所述待仿真部件进行检测获得的试验数据；步骤s4：对采集的所述运行数据和所述试验数据进行处理，获取相匹配的所述运行数据和所述试验数据；步骤s5：根据所获取的所述运行数据及所述试验数据，建立所述待仿真部件的仿真模型；步骤s6：将部分所述试验数据输入所述仿真模型，获得其它部分的所述试验数据所对应的仿真值；步骤s7：将所述仿真值与相应的所述试验数据进行对比，若所述仿真值和所述试验数据具有较高的相关性，则判定所述仿真模型正确。具体而言，本实施例中试验车辆采用现有车辆即可，主减速器于车辆上的装设亦可参照现有结构，在此将不再对此进行详述。本实施例中前述的试验车辆的动力装置即为车辆的发动机，发动机输出动本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车辆运动部件仿真方法，其特征在于，该仿真方法包括如下的步骤：s1、构建具有待仿真部件的试验车辆；s2、由所述试验车辆的动力装置向所述待仿真部件输入动力，开始试验；s3、采集所述试验车辆的运行数据，以及对所述待仿真部件进行检测获得的试验数据；s4、对采集的所述运行数据和所述试验数据进行处理，获取相匹配的所述运行数据和所述试验数据；s5、根据所获取的所述运行数据及所述试验数据，建立所述待仿真部件的仿真模型；s6、将部分所述试验数据输入所述仿真模型，获得其它部分的所述试验数据所对应的仿真值；s7、将所述仿真值与相应的所述试验数据进行对比，若所述仿真值和所述试验数据具有较高的相关性，则判定所述仿真模型正确。

【技术特征摘要】
1.一种车辆运动部件仿真方法，其特征在于，该仿真方法包括如下的步骤：s1、构建具有待仿真部件的试验车辆；s2、由所述试验车辆的动力装置向所述待仿真部件输入动力，开始试验；s3、采集所述试验车辆的运行数据，以及对所述待仿真部件进行检测获得的试验数据；s4、对采集的所述运行数据和所述试验数据进行处理，获取相匹配的所述运行数据和所述试验数据；s5、根据所获取的所述运行数据及所述试验数据，建立所述待仿真部件的仿真模型；s6、将部分所述试验数据输入所述仿真模型，获得其它部分的所述试验数据所对应的仿真值；s7、将所述仿真值与相应的所述试验数据进行对比，若所述仿真值和所述试验数据具有较高的相关性，则判定所述仿真模型正确。2.根据权利要求1所述的车辆运动部件仿真方法，其特征在于：所述运行数据包括所述试验车辆的发动机输出扭矩、发动机转速、车辆GPS信号及车速。3.根据权利要求2所述的车辆运动部件仿真方法，其特征在于：所述运行数据通过所述试验车辆的CAN总线获得。4.根据权利要求2所述的车辆运动部件仿真方法，其特征在于：所述试验数据包括所述待仿真部件的结构应力、加速度和扭矩。5.根据权利要求4所述的车辆运动部件仿真方法，其特征在于：所述结构应力通过应变片获得，所述加速度通过加速度传感器获得，所述扭矩通过扭矩传感器获得。6.根据权利要求5所述的车辆运动部件仿真方法，其特征在于：检测所述结构应力的所述应变片采用单片结构；所述扭...

【专利技术属性】
技术研发人员：常星亚，王俊，刘博，王振刚，赵赛，
申请(专利权)人：长城汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：河北,13