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Autor: Johnny Liu
Rolle: CEO bei Dowway Vehicle
Veröffentlichungsdatum: 12. März 2026
Letzte Aktualisierung: 12. März 2026
Lesezeit: 16 Minuten
Inhaltstyp: Technische Clusterseite
Anmerkung der Redaktion
Dieser Artikel basiert auf einem vollständigen technischen Bericht zur Altair HyperMesh Simulationsplattform (chinesische Version) im Automobilbau. Wir haben den Inhalt erweitert, um die Lesbarkeit für Suchmaschinen zu verbessern und eine strukturierte Relevanz zu gewährleisten. Dabei haben wir den technischen Umfang, die technische Logik, den Arbeitsablauf, die Fallstudiendaten, die Betriebsdetails, die Qualitätsindikatoren, die Solver-Referenzen und die Anwendungsszenarien des Originalberichts beibehalten.
Unser Ziel ist es, dieses Material in einem Format zu präsentieren, das Ingenieure schnell erfassen und technische Entscheidungsträger vertrauen können. Wir haben Sprachbarrieren beseitigt und die Anwendungsinhalte in wiederholbare Arbeitsabläufe gegliedert.
- Warum Altair HyperMesh für die Automobiltechnik wichtig ist
- Was ist Altair HyperMesh für die Automobilindustrie?
- Der Kernnutzen der chinesischen HyperMesh-Version in Automobilprogrammen
- Wie HyperMesh in den Automobilentwicklungszyklus passt
- Geometrieverarbeitung für Automobilmodelle
- Netzgenerierung: Die Grundlage für die Genauigkeit der Automobil-CAE
- Einrichtung eines Simulationsmodells für Automobilanwendungen
- Nachbearbeitung: Ergebnisse in technische Entscheidungen umsetzen
- Fallstudie 1: Optimierung des Leichtbaus einer Rohkarosserie
- Fallstudie 2: Analyse der Ermüdungslebensdauer von Fahrwerksquerlenkern
- Fallstudie 3: NVH-Optimierung für mehr Fahrzeugkomfort
- Praktische Hinweise für Ingenieure und häufige Risiken
- Zukunftsaussichten: KI, Elektrifizierung und CAE der nächsten Generation für die Automobilindustrie
- Häufig gestellte Fragen zu Altair HyperMesh im Automobil-CAE
Warum Altair HyperMesh für die Automobiltechnik wichtig ist
Die CAE-Toolchain verbindet Produktdesign und Serienproduktion in der digitalen Automobilforschung und -entwicklung. Sie verknüpft CAD-Design, Simulationsvorbereitung, Leistungsverifizierung, Designiteration und technische Entscheidungsfindung in einem einzigen Workflow. Innerhalb dieser Kette spielt die Altair HyperMesh Simulationsplattform (chinesische Version) eine Schlüsselrolle, da sie schnelle Finite-Elemente-Modellierung, Anpassungsfähigkeit an Mehrphysik-Simulationen und Kompatibilität mit dem gesamten Engineering-Prozess vereint.
Als Kernmodul der Altair HyperWorks-Plattform ist HyperMesh Chinese Edition mehr als nur eine übersetzte Benutzeroberfläche. Es entspricht den chinesischen Standards der Automobiltechnik und den lokalen Entwicklungsprozessen von OEMs und Zulieferern. In wichtigen Anwendungsbereichen der Automobilindustrie, wie der Optimierung von Karosseriestrukturen, der Simulation von Fahrwerksperformance, der Crashsicherheitsanalyse und der NVH-Optimierung, dient es als primäre Plattform für die Modellvorverarbeitung, die Simulationseinrichtung und die Ergebnisnachbearbeitung.
Altair HyperMesh für die Automobilindustrie geht über die Standardvernetzung hinaus. Es handelt sich um eine zentrale Entwicklungsplattform, die die Entwicklungseffizienz, die Simulationsgenauigkeit und die Kostenkontrolle während des gesamten Fahrzeugentwicklungszyklus verbessert.
Was ist Altair HyperMesh für die Automobilindustrie?
Altair HyperMesh ist eine professionelle Finite-Elemente-Simulationsplattform für zukunftsorientierte Branchen wie die Automobil- und Luftfahrtindustrie. Im Automobilbau dient sie als Komplettlösung für die CAE-Vor- und Nachbearbeitung.
Es beseitigt die Barrieren zwischen Konstruktion und Simulation. Ingenieure können nahtlos vom CAD-Import zu simulationsfähigen Finite-Elemente-Modellen und anschließend zu Analyseergebnissen und Konstruktionsverbesserungen gelangen. Dies löst direkt gängige Probleme in der Automobil-Forschung und -Entwicklung, darunter:
- komplexe Produktgeometrie
- schlechte Netzqualität
- lange Simulationsvorbereitungszyklen
- schwierige Zusammenarbeit mit mehreren Softwareprogrammen
- hohe Kosten für physische Prototypen
Im Vergleich zur englischen Version bietet die chinesisch lokalisierte Version drei wesentliche Vorteile.
Erstens bietet es eine vollständig lokalisierte chinesische Benutzeroberfläche und einen entsprechenden Workflow. Dies reduziert Sprachbarrieren, senkt den Schulungsaufwand und passt sich den Arbeitsgewohnheiten lokaler Entwicklerteams an.
Zweitens umfasst es Vorlagenbibliotheken, die auf den Standards der chinesischen Automobilindustrie basieren. Diese Vorlagen decken Anwendungen für Karosserie, Fahrwerk und Antriebsstrang ab. Sie unterstützen direkt Netzqualitätsregeln, Materialparameterbibliotheken und Lastbedingungen, die mit den GB- und QC-Anforderungen kompatibel sind.
Drittens integriert es sich nahtlos in die in der lokalen Automobilentwicklung gängigen CAD-Werkzeuge und Solver, darunter CATIA, UG, SolidWorks, OptiStruct, Radioss, ANSYS und Nastran. Dies reduziert Präzisionsverluste bei der Datenkonvertierung und beschleunigt die Zusammenarbeit im Engineering.
Der Kernnutzen der chinesischen HyperMesh-Version in Automobilprogrammen
HyperMesh Chinese Edition bietet Automobilprogrammen in drei miteinander verbundenen Bereichen einen Mehrwert: Benutzerfreundlichkeit, Standardisierung und Workflow-Integration.
Benutzerfreundlichkeit steht an erster Stelle. Eine vollständig lokalisierte Umgebung reduziert Lernhürden, insbesondere für Ingenieure, die unter strengen Projektfristen mit komplexer Geometriebereinigung, Netzgenerierung, Verbindungsdefinitionen, Lastkonfigurationen und Ergebnisinterpretation arbeiten.
Standardisierung ist wichtig, da die Automobilsimulation wiederholbare Konstruktionsregeln erfordert. Viele lokale Teams verwenden interne Standards, die auf nationalen und branchenspezifischen Anforderungen basieren. Vorlagen und Parameterbibliotheken, die bereits auf diese Arbeitsabläufe abgestimmt sind, tragen zur Verbesserung der Konsistenz bei.
Die Workflow-Integration hält Projekte am Laufen. In realen Projekten ist der Datenaustausch zwischen CAD-Teams, CAE-Analysten, Subsystemingenieuren, Testingenieuren und Projektmanagern unerlässlich. Ein Tool, das Übersetzungsfehler minimiert und einen reibungslosen Modelltransfer ermöglicht, bietet daher unmittelbaren praktischen Nutzen.
Die Plattform unterstützt den gesamten automobilen Entwicklungszyklus:
- Konzeptentwurfsphase: Unterstützt vereinfachte Modelle und Topologieoptimierung für die Auswahl des Strukturlayouts.
- Detaillierte Entwurfsphase: Unterstützt hochwertige Vernetzung, Verbindungsdefinition, Kontakteinrichtung und Randbedingungszuweisung für statische, dynamische, Crash- und NVH-Studien.
- Validierungs- und Iterationsphase: Unterstützt die schnelle Ergebnisprüfung, die Fehlerlokalisierung und die Designverfeinerung.
Die Verwendung der chinesischen HyperMesh-Edition für die CAE-Vorverarbeitung kann den Simulationszyklus von Automobilkomponenten verkürzen um 30 % bis 50 % und die Durchlaufquoten der Maschenqualität um mehr als 25 %Die
Wie HyperMesh in den Automobilentwicklungszyklus passt
In der Konzeptphase benötigen Teams schnelle Strukturanalysen, selbst wenn sich die Geometrie noch ändert. HyperMesh unterstützt die vereinfachte Modellerstellung und Topologieoptimierung und hilft Ingenieuren so, frühzeitig die optimale Struktur zu ermitteln.
In der Detailkonstruktionsphase erfordert die Ingenieurarbeit Präzision. Modelle benötigen eine realistische Netzqualität, genaue Verbindungsdefinitionen, korrekte Lasten und gut strukturierte, solverkompatible Daten. HyperMesh übernimmt die vollständige Vorbereitung von Simulationsmodellen für Struktur-, Crash-, Ermüdungs- und NVH-Analysen.
In der Validierungsphase müssen Ingenieure Schwachstellen schnell identifizieren und Designänderungen an das CAD-Team zurückmelden. HyperMesh bietet visuelle Nachbearbeitung, Datenextraktion, Vergleichswerkzeuge und Berichtsausgaben, um den Kreislauf zwischen Design und Simulation zu schließen. Dadurch wird die Anzahl der Iterationen physischer Prototypen deutlich reduziert.
Geometrieverarbeitung für Automobilmodelle

Die Geometrieverarbeitung ist der erste wichtige technische Schritt im Workflow. Automobil-CAD-Modelle enthalten häufig nicht essentielle geometrische Details wie kleine Verrundungen, kleine Bohrungen, dekorative Elemente, redundante Flächen und lokale Defekte. Werden diese Details direkt in die CAE-Simulation übernommen, führen sie zu großen Netzen, verringern die Vernetzungsgeschwindigkeit und beeinträchtigen die Solver-Performance. HyperMesh bietet spezielle Werkzeuge zur Geometriebereinigung und -vereinfachung, um dieses Problem zu beheben.
CAD-Datenimport
Die Plattform unterstützt gängige CAD-Formate wie zum Beispiel:
- IGES
- SCHRITT
- Parasolid
Es kann auch Modelle direkt aus Automobil-Design-Tools importieren, wie zum Beispiel:
- CATIA
- UG
- SolidWorks
Dadurch bleibt die Topologie erhalten und Geometrieschäden durch Dateikonvertierung werden reduziert. Die Plattform bietet zudem eine nahtlose PDM-Integration. Benutzer können direkt auf interne Unternehmensmodellbibliotheken und Revisionsverläufe zugreifen, um die Datenkonsistenz zu gewährleisten.
Automatische Geometriebereinigung
HyperMesh behebt häufig auftretende Geometrieprobleme wie zum Beispiel:
- Lücken
- Überlappungen
- fehlende Oberflächen
- unvollständige Topologie
Es vernäht Oberflächen, entfernt überflüssige Elemente und glättet komplexe Fahrzeugoberflächen. Dies ist besonders wichtig bei Karosserieteilen wie Türen und Motorhauben, wo die Oberflächenkontinuität die Netzqualität beeinflusst. Die Software nutzt KI-gestützte automatische Muster- und Formerkennung, um ähnliche Formen zu identifizieren und gemeinsam zu bearbeiten, wodurch sich wiederkehrende Arbeitsschritte reduzieren.
Modellvereinfachung
Ingenieure können Modelle je nach Simulationsbedarf vereinfachen. Sie behalten die tragenden Kernstrukturen bei und entfernen unkritische Details wie:
- Löcher kleiner als 5 mm im Durchmesser
- Filets kleiner als 3 mm im Radius
Bei Karosserieteilen aus Blech extrahiert HyperMesh Mittelflächen. Dieser Schritt ist für die 2D-Schalenvernetzung unerlässlich und beschleunigt die Modellierung erheblich.
Bewährte Verfahren für die Fahrzeuggeometrie
Bei Karosseriemodellen sollten tragende Bauteile wie Rahmen, Querträger und Säulen beibehalten werden. Nicht tragende Elemente wie die Innenausstattung sollten vereinfacht werden. Bei Fahrwerkskomponenten wie Querlenkern und Achsschenkeln müssen kritische Bohrungen, Schweißnähte und Verbindungsmerkmale erhalten bleiben, um Verzerrungen des Kraftpfads zu vermeiden. Das finale Modell sollte mithilfe der integrierten Geometrieprüfungswerkzeuge auf freie Kanten, überlappende Flächen und topologische Defekte überprüft werden.
Netzgenerierung: Die Grundlage für die Genauigkeit der Automobil-CAE

Die Netzgenerierung bestimmt die Simulationsgenauigkeit. Unterschiedliche Automobilkomponenten erfordern unterschiedliche Elementtypen, Netzgrößen und Qualitätskontrollen. HyperMesh Chinese Edition unterstützt 2D-Schalenelemente, 3D-Volumenelemente (Tetraeder und Hexaeder) sowie 1D-Balkenelemente.
Elementauswahl nach Automobilteiletyp
- 2D-Schalenelemente: Wird für dünne Bauteile wie Karosserieteile und Türstrukturen verwendet. Typische Maschenweite: 5 bis 10 mmDie
- 3D-Vollkörperelemente: Wird für tragende Bauteile wie Fahrwerksquerlenker, Achsschenkel und Motorblockstrukturen verwendet. Typische Maschenweite: 2 bis 5 mmDie
- 1D-Balkenelemente: Wird für schlanke Bauteile wie Fahrzeugrahmen und Getriebewellen verwendet, um die Lastübertragung zu simulieren.
Automatisierte Vernetzung
HyperMesh enthält fahrzeugspezifische Vernetzungsvorlagen für Karosserie-, Fahrgestell- und Antriebskomponenten. Es unterstützt die Vernetzung von viereckigen und dreieckigen Schalenelementen. Dabei gilt eine strikte Regel: Dreieckige Elemente müssen unterhalb der angegebenen Größe liegen. 15% des Schalennetzes. Sofern die Geometrie es nicht unumgänglich macht, sollten niemals mehr als zwei benachbarte Dreieckselemente zugelassen werden.
Qualitätskontrolle des Netzes
HyperMesh bietet Qualitätsprüfungen für wichtige Kennzahlen und verwendet Farbkennzeichnungen, um Bereiche mit schlechter Netzstruktur zu lokalisieren. Zu den praktischen Qualitätszielen gehören:
- Verformung ≤ 15
- Seitenverhältnis ≤ 5
- Jacobi-Matrix ≥ 0,6
Für Crashsimulationen wird eine lokale Optimierung in Schlüsselbereichen wie den Aufprallenergieabsorptionszonen der Karosserie, den vorderen Längsträgern, den Stoßfängerstrukturen und den Chassis-Verbindungsbereichen angewendet. Die Plattform unterstützt die parallele Mehrkern-Netzgenerierung für große Gesamtfahrzeugmodelle.
Bewährte Verfahren für die Automobilvernetzung
Für Crashsimulationen benötigen Frontschienen und Stoßfänger verfeinerte Netze um die Karosserie herum. 2 bis 3 mm Um Verformungen und Energieabsorption zu erfassen, ist eine einheitliche Netzgröße für NVH-Simulationen erforderlich. Insbesondere große Flächen wie Geschossdecken benötigen eine gleichmäßige Netzgröße, da abrupte Größenänderungen zu Fehlern im Schwingungsverhalten führen können. Führen Sie daher vor jeder Simulation eine formale Netzqualitätsprüfung durch.
Einrichtung eines Simulationsmodells für Automobilanwendungen
HyperMesh unterstützt die vollständige Definition von Simulationsmodellen für verschiedene automobile Szenarien, einschließlich Statik, Dynamik, Crashsicherheit, NVH, Ermüdung und Optimierung.
Material- und Eigenschaftsdefinition
Die integrierten Materialbibliotheken für die Automobilindustrie umfassen hochfesten Stahl, Aluminiumlegierungen, Kunststoffe und Gummi. Standardmäßige Materialeigenschaften wie Elastizitätsmodul, Querkontraktionszahl und Streckgrenze können zugewiesen werden. Auch die Definition von Schichtmaterialien für Verbundstrukturen wie Karosserieteile aus Kohlefaser wird unterstützt.
Verbindungs- und Kontaktdefinition
Gelenke bestimmen Steifigkeit, Haltbarkeit, Schwingungsübertragung und die Wege der Aufpralllast.
- Punktschweißungen: Die Modellierung erfolgt mithilfe von Verbindern, die alle Informationen der Schweißlagen enthalten. Die Schweißkante muss mindestens zwei Elementreihen aufweisen.
- Verschraubte Verbindungen: Modelliert mit RBE2- und BAR-Elementen.
- Klebeverbindungen: Modelliert mit Hilfe von festen Klebeelementen.
Die Plattform verarbeitet unterschiedliche Kontaktdefinitionen, wie z. B. flexiblen Kontakt in der Crashanalyse und starren Kontakt in bestimmten NVH-Workflows.
Lasten und Randbedingungen
HyperMesh unterstützt Standard-Beladungsszenarien im Automobilbereich:
- Schwerkraftlasten des gesamten Fahrzeugs
- Straßenlasten während des Fahrens
- Aufprallkräfte bei Kollisionen
- Anregungslasten für die NVH-Analyse
Es verwaltet die Stapelverarbeitung von Randbedingungen. Die Verwaltung auf Subsystemebene verbessert die Effizienz bei mehreren Komponenten und Lastfällen.
Löserintegration
HyperMesh integriert sich in die Altair-Solver:
- OptiStruct zur Strukturoptimierung
- Radioss für explizite Dynamik und Crash-Simulation
- AcuSolve für die Fluidsimulation
Es unterstützt auch Solver von Drittanbietern wie z. B. ANSYS, Abaqus und Nastran. Teams können Formate wie .bdf, .fem und .inp exportieren, um Datenverluste bei der Übergabe zu reduzieren.
Nachbearbeitung: Ergebnisse in technische Entscheidungen umsetzen

Die Nachbearbeitung beantwortet technische Fragen, deckt Schwachstellen auf und dient als Grundlage für Optimierungen.
Ergebnisvisualisierung
Die Plattform erstellt Konturdiagramme für Spannung, Dehnung, Verschiebung, Geschwindigkeit und Beschleunigung. Animationsbasierte Auswertungen erleichtern das Verständnis von Crashverformungen und NVH-Vibrationsverhalten. Schnittdarstellungen extrahieren lokale Spannungs- oder Dehnungswerte, um kritische Bereiche wie Karosseriesäulen oder Chassisverbindungen zu lokalisieren.
Datenextraktion und -analyse
Ermitteln Sie wichtige technische Kennzahlen wie maximale Spannung, maximale Auslenkung, Eigenfrequenzen und Energieabsorption. Vergleichen Sie die Spannungsergebnisse verschiedener Konstruktionsalternativen oder vor und nach der Leichtbauoptimierung. Die KI-gestützte Datenanalyse kombiniert historische Finite-Elemente-Daten mit geometrischem Deep Learning für schnelle physikalische Vorhersagen.
Berichtserstellung und -export
Erstellen Sie individuelle Engineering-Berichte mit Geometriemodell-Snapshots, Zusammenfassungen zur Netzqualität, Simulationsparametern, Ergebnisinterpretationen und Optimierungsempfehlungen. Exportieren Sie die Berichte nach Word, Excel oder PDF. Die Plattform verknüpft die Ergebnisse mit den CAD-Positionen, sodass Teams den exakten Konstruktionsbereich bearbeiten können.
Bewährte Verfahren für die Nachbearbeitung
Bei der Analyse der Karosseriefestigkeit sollten Sie sich auf Spannungskonzentrationszonen wie Türscharniere und Karosseriesäulen konzentrieren. Überschreitet die Spannung die Streckgrenze des Materials, ändern Sie die Bauteilabmessungen oder verstärken Sie die Konstruktion. Vergleichen Sie bei der NVH-Analyse die Eigenfrequenzen mit den Anregungsfrequenzen, um Resonanzrisiken zu erkennen und anschließend die Steifigkeit oder das Dämpfungsmaterial anzupassen.
Fallstudie 1: Optimierung des Leichtbaus einer Rohkarosserie
Ein einheimischer Automobilhersteller benötigte eine Möglichkeit, das Gewicht einer Rohkarosserie für eine Kompaktlimousine zu reduzieren und gleichzeitig Festigkeit, Steifigkeit und Crashsicherheit beizubehalten.
Schritt 1: Geometrieverarbeitung
Die Ingenieure importierten das CAD-Modell, entfernten überflüssige Details (kleine Fasen, Zierlöcher), extrahierten Mittelflächen und schlossen Oberflächenlücken. Eine KI-basierte Formerkennung identifizierte automatisch ähnliche Strukturen.
Schritt 2: Netzgenerierung
Sie erstellten ein 2D-Hüllennetz. Sie verwendeten ein 5 mm Maschenweite für tragende Kernstrukturen und ein 8 bis 10 mm Die Maschenweite für nichttragende Bereiche wurde kontrolliert. Verformung (≤ 15) und Jacobi-Determinante (≥ 0,6) wurden eingehalten. Die Gesamtanzahl der Elemente im Netz betrug etwa 150.000.
Schritt 3: Simulationseinrichtung
Sie wiesen hochfesten Stahleigenschaften zu, definierten Schweißpunkte und wendeten Schwerkraft-, Biege- und Torsionsbelastungen an. Sie verwendeten OptiStruct für die statische Strukturanalyse und führten separate Crash-Analysen durch.
Schritt 4: Optimierungsiteration
Die Ingenieure nutzten die Topologieoptimierung, um in Bereichen mit geringer Spannung Material zu entfernen und in Bereichen mit hoher Spannungskonzentration Verstärkungen einzubauen.
Ergebnisse
Die optimierte Rohkarosserie wurde wie folgt realisiert:
- 8,5 kg Gewichtsreduktion
- 5,2 % Leichtbaurate
- 3,8 % Verbesserung in Biegesteifigkeit
- 4,1% Verbesserung in Torsionssteifigkeit
Die Crash-Performance entsprach der Norm GB 20071-2006. Das Projekt reduzierte die Entwicklungskosten und verkürzte die Projektlaufzeit um etwa 40 Tage.
Fallstudie 2: Analyse der Ermüdungslebensdauer von Fahrwerksquerlenkern
Ein Zulieferer benötigte eine Validierung der Dauerfestigkeit eines Fahrgestellquerlenkers mittels HyperMesh, Nastran und Femfat.
Schritt 1: Geometrieverarbeitung
Die Ingenieure behielten die Verbindungslöcher und Schweißnähte bei und vereinfachten gleichzeitig nicht kritische Fasen. Sie extrahierten Mittelflächen für blechartige Bereiche.
Schritt 2: Netzgenerierung
Sie erstellten ein dreidimensionales, festes Netz mit einem 2 bis 3 mm Die Größe des Modells wurde angepasst und das Netz um Löcher und Schweißnähte verfeinert. Das Modell umfasste etwa 80.000 Elemente.
Schritt 3: Simulationseinrichtung
Sie nutzten die Eigenschaften von Aluminiumlegierungen und modellierten Schraubverbindungen mit RBE2- und BAR-Elementen. Sie wendeten vertikale und laterale Straßenlasten an, führten eine dynamische Analyse mit Nastran durch und übertrugen die Spannungs-Zeitverlaufsdaten an Femfat.
Schritt 4: Analyse und Optimierung
Sie lokalisierten die ermüdungskritischen Bereiche um die Verbindungslöcher herum, vergrößerten die lokalen Lochabmessungen, fügten Verstärkungsringe hinzu und führten die Simulation erneut durch.
Ergebnisse
Die Lebensdauer bei Ermüdung verbesserte sich von 2,5 × 10⁵ Zyklen Zu 5,2 × 10⁵ ZyklenDas Ziel einer Laufleistung von 100.000 km wurde erreicht. Die Neugestaltung senkte die Herstellungskosten und verbesserte die Produktqualifizierungsrate um über 20 %.
Fallstudie 3: NVH-Optimierung für mehr Fahrzeugkomfort
Ein SUV-Programm litt unter starken Leerlaufvibrationen und Kabinengeräuschen.
Schritt 1: Geometrie- und Netzvorbereitung
Das Team importierte CAD-Daten für Karosserie, Chassis und Motorraum. Sie verwendeten 2D-Schalenelemente (5 bis 8 mm) für die Karosserie und 3D-Volumenelemente für Motorraumkomponenten.
Schritt 2: Simulationseinrichtung
Sie definierten Elastizitätsmodul, Dämpfungseigenschaften und Schallabsorptionskoeffizienten. Sie wendeten Leerlauf- und Fahrbelastungen an. Sie nutzten Radioss für die dynamische Antwortanalyse und die akustische Simulation zur Erfassung des Kabinenlärms.
Schritt 3: Ergebnisanalyse
Sie analysierten die Konturdiagramme der Karosserieschwingungen und des Kabinengeräuschs. Sie lokalisierten Problembereiche in der Nähe der Motorraumbodenplatten und verglichen die Anregungsfrequenzen mit den Eigenfrequenzen der Struktur.
Schritt 4: Optimierungsmaßnahmen
Das Team hat Dämpfungspads an den Karosserieteilen angebracht, die Steifigkeit der Fahrwerksaufhängung angepasst und die Schalldämmung im Motorraum verbessert.
Ergebnisse
Das optimierte Design erreichte Folgendes:
- 35% Reduzierung Beschleunigung der Körperschwingungen im Leerlauf
- 4,2 dB(A) Reduzierung Geräusche in der Kabine
Die Leistung entsprach GB/T 25982-2010. Durch die Änderungen konnten durch den Verzicht auf wiederholte physische Prototypenbauten etwa 1,2 Millionen RMB eingespart werden.
Praktische Hinweise für Ingenieure und häufige Risiken
1. Geometrische Vereinfachungen sollten angemessen sein.
Geschwindigkeit und Genauigkeit müssen in Einklang gebracht werden. Zu starke Vereinfachung verschlechtert die Ergebnisse. Zu geringe Vereinfachung führt zu größeren Maschenweiten. Große Rohkarosserie-Baugruppen sollten abschnittsweise bereinigt werden.
2. Die Qualität des Maschengewebes streng kontrollieren
Crash- und Ermüdungsstudien erfordern eine einwandfreie Netzqualität. Verzug, Seitenverhältnis und Jacobi-Werte müssen genau überwacht werden. Interne Qualitätsstandards für das Netz sind festzulegen, um konsistente Ergebnisse im Team zu gewährleisten.
3. Abgleich der Verbindungsmodellierung mit der Realität
Stellen Sie sicher, dass Schweißnähte, Schrauben und Klebeverbindungen dem realen Fertigungsprozess entsprechen. Eine fehlerhafte Modellierung der Verbindungen führt zu verzerrten Lastpfaden.
4. Verwaltung der Multi-Software-Kompatibilität
Beim Datenaustausch zwischen HyperMesh, CAD-Systemen und externen Solvern ist die Versionskompatibilität zu prüfen. Mit den Python-Skripten von HyperMesh lassen sich benutzerdefinierte Vorgänge automatisieren.
5. Nachbearbeitung auf Entscheidungen ausrichten
Extrahieren Sie die relevantesten Daten. Dokumentieren Sie Annahmen, Qualitätskennzahlen und Optimierungsempfehlungen klar und deutlich, damit das Designteam genau weiß, was geändert werden muss.
Zukunftsaussichten: KI, Elektrifizierung und CAE der nächsten Generation für die Automobilindustrie
Die Automobilindustrie schreitet rasant in Richtung Elektrifizierung, intelligente Systeme und geringeres Fahrzeuggewicht voran. HyperMesh trägt diesem Wandel mit lokaler Anwendbarkeit, umfassender technischer Expertise und KI-Unterstützung Rechnung. KI-gestützte Geometrieerkennung und Ergebnisvorhersage reduzieren den manuellen Aufwand. Die Plattform wird auf neue Energieszenarien ausgeweitet, darunter die Simulation von Antriebsbatterien und die Schwingungsanalyse von Elektromotoren. Durch die Verschmelzung von KI und CAE wird HyperMesh auch weiterhin Geschwindigkeit, Genauigkeit und umfassende Unterstützung für modernes Automobildesign bieten.
Häufig gestellte Fragen zu Altair HyperMesh im Automobil-CAE
1. Was ist Altair HyperMesh und wofür wird es hauptsächlich im Automobilbau eingesetzt?
Kurze Antwort: Altair HyperMesh ist eine Finite-Elemente-Modellierungsplattform, die zur Erstellung simulationsfertiger Modelle und zur Überprüfung von Ingenieursergebnissen verwendet wird.
Details: Es findet breite Anwendung in der Strukturanalyse von Rohkarosserien, Crashsimulationen, NVH-Analysen, Fahrwerksermüdungsanalysen und im Leichtbau. Es fungiert als Bindeglied zwischen CAD-Konstruktion und CAE-Solvern.
2. Warum ist die Netzqualität bei HyperMesh-Simulationen so wichtig?
Kurze Antwort: Die Qualität des Netzes bestimmt direkt die Genauigkeit und Geschwindigkeit der CAE-Solver-Ergebnisse.
Details: Mangelhafte Netzqualität führt zu fehlerhaften Spannungsberechnungen und numerischer Instabilität. Wichtige Indikatoren sind das Seitenverhältnis, die Verformung und die Jacobi-Matrix. HyperMesh beinhaltet automatische Optimierungswerkzeuge, um die Elemente innerhalb akzeptabler technischer Grenzen zu halten.
3. Wie sieht der typische Arbeitsablauf beim Erstellen eines Simulationsmodells in HyperMesh aus?
Kurze Antwort: Der Standardprozess umfasst den CAD-Import, die Netzgenerierung, die Lastkonfiguration und den Solver-Export.
Details: Die Schritte umfassen den CAD-Import, die Geometriebereinigung, die Netzgenerierung, die Definition von Material und Eigenschaften, die Einrichtung von Verbindungen, die Definition von Lasten und Randbedingungen, den Solver-Export und schließlich die Nachbearbeitung.
4. Was sind die häufigsten Probleme, auf die Anfänger bei HyperMesh stoßen?
Kurze Antwort: Anfänger haben oft mit unsichtbaren Modellen, deaktivierten Werkzeugen und Geometriefehlern zu kämpfen, die das Mesh blockieren.
Details: Diese Probleme treten üblicherweise aufgrund einer falschen Modulauswahl, nicht behobener Geometriefehler oder falscher Solver-Profileinstellungen auf. Beheben Sie diese, indem Sie das aktive Modul überprüfen, freie Kanten vor der Vernetzung verbinden und das korrekte Solver-Profil bestätigen.
5. Warum bevorzugen Automobilunternehmen HyperMesh für CAE-Simulationen?
Kurze Antwort: Es bewältigt problemlos große, komplexe Baugruppen und ist mit nahezu allen gängigen Solvern auf dem Markt kompatibel.Details: Automobilhersteller vertrauen auf die fortschrittlichen Vernetzungsfunktionen, die umfassende Unterstützung von Fahrzeugmodellen, die Automatisierung mittels Python-Skripten und die neuen KI-gestützten Modellierungswerkzeuge. Es fügt sich nahtlos in die Entwicklungsabläufe von Unternehmen ein.





