2021年全国机械冶金建材行业“互助保障杯”职工技术创新成果展示

红旗产品高精度仿真助推降本增效

单位:中国第一汽车集团有限公司研发总院CAE研究所

  此项目属于CAE数字化仿真技术,数字化CAE仿真是产品性能开发虚拟验证的重要手段,随着材料本构、仿真方法的进步,仿真精度逐步提升,可减少开发和验证试验数量,节省开发费用。

通过全矩阵材料测试,突破前端结构非金属材料断裂本构表征技术,建立精细化行人保护关键结构模拟仿真方法,提升CAE数字化仿真精度,实现部件级仿真精度95%以上。测试14种整车前端结构相关材料失效模式,涵盖整车常用非金属材料,包括塑料、橡胶、泡沫等;并研究非金属材料断裂本构表征技术,采用行业内先进的187号材料卡,建立高精度仿真材料卡;配合精细化结构模拟方法,细化风挡、雨刮、水槽盖板、卡扣等行人保护关键结构。

基于高精度CAE数字化仿真技术,红旗项目实现行人保护头型试验次数减少30次,与改善前相比减少66%;腿型试验次数减少5次,与改善前相比减少50%;台车试验次数减少4次,与改善前相比减少20%,总计节省开发费用87万元,缩短试验周期10天。形成的技术突破,固化为性能开发流程,已应用于所有红旗在研开发项目,支撑红旗24个月敏捷开发流程。此技术经过5款红旗产品反复验证,取得了可观的经济效益,大幅降低开发成本,达到国内领先的CAE数字化仿真技术水平。