虛擬樣機技術(shù)在汽車發(fā)動機中的應(yīng)用.pdf

1、以往研發(fā)一種新產(chǎn)品，大多數(shù)情況下，從產(chǎn)品研發(fā)到產(chǎn)品成熟所耗費的時間極其漫長。原因就在于，在產(chǎn)品設(shè)計初期不能很好地發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品所有的潛在問題，而必需經(jīng)歷漫長的產(chǎn)品投放市場、發(fā)現(xiàn)問題、返回修改的往復(fù)循環(huán)過程，才能對產(chǎn)品逐步完善。在產(chǎn)品設(shè)計初期難以發(fā)現(xiàn)問題的根本原因就是，若想發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品所有潛在問題就必須對產(chǎn)品做大量的實體實驗，而大量的實體實驗則需要大量產(chǎn)品模型，即物理樣機。不少廠商由于資金等問題，對在產(chǎn)品研發(fā)初期就需制造大量物理樣機的條件很難承受，

2、所以只能通過后期投放市場后，再對產(chǎn)品各方面進行逐步完善。
　　正是由于上述原因，又由于計算機科技的不斷進步，虛擬樣機技術(shù)逐步出現(xiàn)，其應(yīng)用范圍日益擴大，在各領(lǐng)域中日益普及。虛擬樣機是與傳統(tǒng)物理樣機相對的一個概念，即是利用計算機作為平臺創(chuàng)造一個虛擬的環(huán)境，根據(jù)產(chǎn)品各特征參數(shù)在其中生成一個虛擬的產(chǎn)品模型，用此模型來替代真實的物理樣機模型做各種實驗。這樣既能在產(chǎn)品設(shè)計初期通過大量實驗檢驗、完善產(chǎn)品，又不必制造大量的物理樣機，節(jié)省了大量資金

3、。而虛擬樣機技術(shù)的另一大優(yōu)勢就是，對產(chǎn)品的修改只需在計算機中修改相應(yīng)參數(shù)，計算機就會自動生成新的樣機模型，極大地提高了研發(fā)效率。
　　本課題是將虛擬樣機技術(shù)應(yīng)用于汽車的發(fā)動機設(shè)計中，其目的是進一步研究如何使仿真技術(shù)能夠很好地融入動力機械的研發(fā)之中，將動力機械類的相關(guān)知識、計算機技術(shù)、虛擬樣機技術(shù)結(jié)合在一起，擺脫以往物理樣機效率低下花費高昂的弊病，尋求一種更好的方法。
　　為了更好地把虛擬樣機技術(shù)運用到汽車發(fā)動機設(shè)計中，本課題

4、在前人研究的基礎(chǔ)上，把汽車發(fā)動機方面的專業(yè)知識同虛擬樣機知識相結(jié)合。無論是發(fā)動機的整體設(shè)計，還是發(fā)動機各方面性能的仿真，全部都在計算機虛擬環(huán)境下完成。首先通過Pro/E這款參數(shù)化三維建模軟件對某480Q型汽油機完成三維實體建模，進而對該發(fā)動機進行了運動學(xué)和動力學(xué)等方面的性能仿真分析，此方面的性能仿真分析是依靠ADAMS這款機械系統(tǒng)性能仿真軟件進行的，結(jié)果獲取了發(fā)動機的各項運動、動力性能曲線圖。
　　本課題運用虛擬樣機技術(shù)來設(shè)計汽車