基于H-VPG技術(shù)的整車虛擬驗(yàn)證

上海信聚信息技術(shù)有限公司 馬亮 袁志丹

新一代的H-VPG技術(shù)（虛擬試驗(yàn)場(chǎng)混合模型，Hybrid-VirtualProvingGround），考慮計(jì)算量的原因首先將整車模型考慮為柔性梁結(jié)構(gòu)，可精確反映實(shí)車系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；然后用柔性梁結(jié)構(gòu)的整車模型的仿真結(jié)果與實(shí)車試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)標(biāo)，當(dāng)兩者的結(jié)果匹配后，再把柔性梁替換成柔性體結(jié)構(gòu)，這樣就可以通過標(biāo)定后的柔性體結(jié)構(gòu)的整車模型直接獲得零件準(zhǔn)確的應(yīng)力結(jié)果，從而使仿真更為真實(shí)、全面與快捷。

一、引言

在現(xiàn)代機(jī)械工業(yè)中，有80%以上的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度破壞是由疲勞破壞所造成的。隨著機(jī)械產(chǎn)品運(yùn)轉(zhuǎn)速度的提高，疲勞破壞更加普遍。車身是汽車的主要承載部件，尤其轎車、客車等承載式車身，是懸架、發(fā)動(dòng)機(jī)和車身附件的安裝基礎(chǔ)，承受來自路面、發(fā)動(dòng)機(jī)等的各種交變載荷，其疲勞強(qiáng)度性能對(duì)保證汽車產(chǎn)品的安全性和可靠性至關(guān)重要。近年來，車身耐久性CAE分析研究已經(jīng)取得了較大進(jìn)展。但是，如何高效、準(zhǔn)確地提取整車中各個(gè)連接點(diǎn)的載荷仍然是其中的一個(gè)關(guān)鍵問題。

傳統(tǒng)的載荷提取方法首先需要通過實(shí)車的整車道路試驗(yàn)，提取輪胎中心的載荷，再利用多體動(dòng)力學(xué)分析，將輪胎中心的載荷分解，從而獲取各個(gè)連接安裝點(diǎn)的載荷。這種載荷提取方法時(shí)間周期較長，而且價(jià)格昂貴，同時(shí)還必須具備與新設(shè)計(jì)車相同平臺(tái)的實(shí)車模型。

鑒于理論分析法與試驗(yàn)法的局限性，隨著計(jì)算機(jī)虛擬試驗(yàn)技術(shù)、系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)等理論的發(fā)展，虛擬仿真法逐漸成為提高汽車生產(chǎn)效率、節(jié)省開發(fā)時(shí)間與成本的重要途徑。利用動(dòng)力學(xué)相關(guān)的CAE軟件LSTC/LS-DYNA，通過在計(jì)算機(jī)上建立汽車的虛擬模型，并對(duì)其進(jìn)行虛擬仿真，可以模擬各種響應(yīng)特性。將仿真結(jié)果與實(shí)車試驗(yàn)數(shù)據(jù)相比較，調(diào)整模型設(shè)計(jì)參數(shù)，并提出優(yōu)化與改進(jìn)模型的合理建議。

虛擬仿真法能夠全面、準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)汽車的性能，及時(shí)對(duì)設(shè)計(jì)缺陷進(jìn)行修改，大大縮短產(chǎn)品開發(fā)周期、提高設(shè)計(jì)效率與產(chǎn)品質(zhì)量。對(duì)于傳統(tǒng)的汽車動(dòng)力學(xué)軟件，在建模過程中，一般將整車模型視為剛體，并基于多剛體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)理論開發(fā)的求解器進(jìn)行計(jì)算分析，所建立的模型精度不高，仿真結(jié)果不能很好地反映實(shí)車工況。新一代的H-VPG技術(shù)（虛擬試驗(yàn)場(chǎng)混合模型，Hybrid-Virtual Proving Ground）彌補(bǔ)了上述不足，考慮計(jì)算量的原因首先將整車模型考慮為柔性梁結(jié)構(gòu)，詳細(xì)地描述汽車各部件及其連接關(guān)系，考慮了連接件的柔性及局部零件的柔性特點(diǎn)，可精確反映實(shí)車系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；然后用柔性梁結(jié)構(gòu)的整車模型的仿真結(jié)果與實(shí)車試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)標(biāo)，進(jìn)行底盤調(diào)校當(dāng)兩者的結(jié)果匹配后，再把柔性梁替換成柔性體結(jié)構(gòu)，這樣就可以通過標(biāo)定后的柔性體結(jié)構(gòu)的整車模型直接獲得零件準(zhǔn)確的應(yīng)力結(jié)果，從而使仿真更為真實(shí)、全面與快捷。

二、傳統(tǒng)的車身連接點(diǎn)載荷提取方法

試驗(yàn)研究方法是“設(shè)計(jì)—試制—測(cè)試—改進(jìn)—再試制”的過程，通過進(jìn)行實(shí)車試驗(yàn)與評(píng)定，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)中存在的問題，查找車的結(jié)構(gòu)參數(shù)的影響等。具體試驗(yàn)方法可分為室外道路試驗(yàn)、試驗(yàn)場(chǎng)試驗(yàn)、室內(nèi)模擬試驗(yàn)三種。盡管通過試驗(yàn)法可直觀獲取試驗(yàn)數(shù)據(jù)，但受客觀因素的影響，必須通過多次試驗(yàn)才能使產(chǎn)品達(dá)到預(yù)期的性能要求，且試驗(yàn)結(jié)果反饋速度慢、生產(chǎn)周期長、成本高。

1.道路載荷譜采集

道路載荷譜的采集一般在試車場(chǎng)典型/誤用/耐久工況路段(例如：坑洼路、沖擊路、振動(dòng)路、鵝卵石路等)上進(jìn)行，分別在車輛前輪和后輪輪心處安裝六分力傳感器和加速度傳感器，測(cè)量車輛在各種路面行駛時(shí)輪心3個(gè)方向承受的力(Fx、Fy、Fz)、力矩(Mx、My、Mz)或轉(zhuǎn)向節(jié)軸頭的加速度（Ax、Ay、Az）數(shù)據(jù)等。

2.通過多體模型的模擬與試驗(yàn)測(cè)試數(shù)據(jù)對(duì)比

由于在實(shí)車的路面載荷譜采集的時(shí)候，無法同時(shí)獲取各個(gè)車身連接點(diǎn)的載荷，因此需要通過其他方法來獲取這些車身連接點(diǎn)的載荷譜。目前通用的方法是通過創(chuàng)建多體模型來提取。為了完成這項(xiàng)工作，首先需要驗(yàn)證所創(chuàng)建的多體模型的可靠性，即將模擬分析所獲取的輪胎中心的六向載荷或者加速度與試驗(yàn)測(cè)試的結(jié)果數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，如果對(duì)比結(jié)果比較好，則認(rèn)為該多體模型可以用于各個(gè)車身連接點(diǎn)的載荷提取。

3.車身各個(gè)連接點(diǎn)的載荷提取

經(jīng)過試驗(yàn)驗(yàn)證以后，所創(chuàng)建的多體模型即可用于車身各個(gè)連接點(diǎn)的載荷提取。這些車身連接點(diǎn)位置包括減震器位置、副車架位置、穩(wěn)定桿位置等。

三、H-VPG模型的建立

基于H-VPG技術(shù)建立虛擬仿真有限元?jiǎng)恿W(xué)模型，建立了剛?cè)峄旌夏Ｐ偷膽壹芎蛙嚿怼＿M(jìn)行部件連接、約束時(shí)，考慮部件的剛體與柔體特性，合理完成整車裝配。

1.輪胎的建模

根據(jù)實(shí)車的實(shí)際輪胎尺寸創(chuàng)建輪胎有限元網(wǎng)格模型。創(chuàng)建過程中，需輸入輪胎的尺寸、胎壓以及質(zhì)量。圖1為輪胎有限元模型。

圖1 輪胎有限元模型及結(jié)構(gòu)示意圖

輪胎在H-VPG技術(shù)中具有非常重要的作用，輪胎的精度高低，將直接影響連接點(diǎn)載荷的精度。所以，在將輪胎裝配到整車模型之前，需要標(biāo)定輪胎的剛度：徑向剛度、側(cè)向剛度及轉(zhuǎn)向剛度等。

圖2為調(diào)校后的某一型號(hào)輪胎的垂向剛度與側(cè)向剛度的結(jié)果，可見仿真值與實(shí)驗(yàn)值誤差小于15%。

圖2 輪胎剛度標(biāo)定示意圖及標(biāo)定結(jié)果

2.底盤的建模

考慮到后期對(duì)標(biāo)工作的計(jì)算量以及對(duì)虛擬模型要求的精度，可以將底盤的結(jié)構(gòu)件考慮為柔性梁，對(duì)其賦予每個(gè)底盤結(jié)構(gòu)件的實(shí)際質(zhì)量和慣量。

底盤結(jié)構(gòu)件用橡膠襯套進(jìn)行連接，即LSTC/LSDYNA中的*ELEMENT_BEAM（ELFORM=6）來定義，前后底盤的有限元網(wǎng)格模型如圖3所示。

圖3 前后懸掛的柔性梁有限元模型

3.整車H-VPG模型搭建

車身創(chuàng)建完成后，將其與底盤和輪胎的有限元模型裝配在一起，生成整車級(jí)別的H-VPG有限元模型。圖4為整車H-VPG模型，其車身使用剛性單元模擬；底盤模型使用柔性梁的方式建模。

圖4 整車H-VPG有限元模型

4.路面的建模

根據(jù)實(shí)車在路面路試的信息，通過建立節(jié)點(diǎn)和單元的形式來建立多種典型路面作為輸入，在LSTC/LS-DYNA的模擬分析中將其定義為剛性材料，并建立輪胎與路面間的接觸關(guān)系。

四、H-VPG模型在典型路面下的有效性驗(yàn)證

在初始試驗(yàn)條件下，采用H-VPG模型進(jìn)行仿真。并在相同情況下，通過H-VPG模型與試驗(yàn)數(shù)據(jù)的對(duì)比，進(jìn)一步驗(yàn)證H-VPG整車仿真模型的可靠性。對(duì)于典型路面，直接在時(shí)域內(nèi)比較幅值與相位，進(jìn)行H-VPG整車仿真模型的時(shí)域?qū)?biāo)。

1.H-VPG軟件的理論基礎(chǔ)

H-VPG（Hybrid-Virtual Proving Ground）技術(shù)，是通過構(gòu)制統(tǒng)一平臺(tái)，簡(jiǎn)化建模過程，引入虛擬試驗(yàn)場(chǎng)，從而只需建立一個(gè)整車模型，就能夠在汽車真實(shí)試驗(yàn)條件下，進(jìn)行整車非線性虛擬樣機(jī)仿真，達(dá)到動(dòng)態(tài)參數(shù)設(shè)計(jì)的目的。可實(shí)現(xiàn)在汽車設(shè)計(jì)前期即可得到樣車道路試驗(yàn)結(jié)果的整車性能預(yù)測(cè)效果的仿真技術(shù)，包括：NVH、疲勞壽命、道路載荷預(yù)測(cè)、整車、子系統(tǒng)和部件的動(dòng)力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)分析。

H-VPG技術(shù)以多體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)理論為基礎(chǔ)，通過求解動(dòng)力學(xué)方程來進(jìn)行模型仿真分析。在建模時(shí)，要對(duì)懸架等部件進(jìn)行柔化處理。在有限元分析中，分析對(duì)象劃分的網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)是相對(duì)于對(duì)象本身的某一慣性坐標(biāo)。為了描述方便，一般將慣性坐標(biāo)固定連在物體的一端，并將坐標(biāo)的一個(gè)軸線與物體的軸線重合。將有限元分析的柔體加入多體系統(tǒng)中，需將柔體作相對(duì)的位移，即需將柔體分析的有限元方程乘以轉(zhuǎn)換矩陣，從而實(shí)現(xiàn)由局部坐標(biāo)向整個(gè)模型的慣性坐標(biāo)的轉(zhuǎn)換。

采用Lagrange方法建立的多體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)，當(dāng)代入其各項(xiàng)因子后，其簡(jiǎn)化形式的有限元方程如公式（1）所示：

然而有限元模型的通用結(jié)構(gòu)分析方程，一般是在有限元分析對(duì)象的局部坐標(biāo)系下建立的，方程中的變量是相對(duì)于局部坐標(biāo)的坐標(biāo)元素。為了實(shí)現(xiàn)有限元分析方程與多體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)分析方程的統(tǒng)一，可以通過多體理論中坐標(biāo)轉(zhuǎn)換矩陣B，實(shí)現(xiàn)有限元分析方程向多體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)的轉(zhuǎn)換。

對(duì)于公式（1），其慣性坐標(biāo)下的剛度、阻尼、質(zhì)量矩陣是由局部坐標(biāo)系的響應(yīng)矩陣乘以局部坐標(biāo)向慣性坐標(biāo)的轉(zhuǎn)換矩陣得到的，那么該方程可以表示為：

同時(shí)公式（2）中等號(hào)右邊也可以表示為位移、速度、加速度的函數(shù)：

當(dāng)單元的位移不大時(shí)，采用慣性坐標(biāo)描述方程應(yīng)是簡(jiǎn)單可行的方法，因?yàn)檗D(zhuǎn)換矩陣不需要更新。但當(dāng)單元位移較大時(shí)，轉(zhuǎn)換矩陣必須更新，從而使得局部坐標(biāo)向慣性坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換的相關(guān)矩陣也必須更新，如此系統(tǒng)的求解效率就明顯降低。

在LSTC/LS-DYNA軟件中，所有的剛性體與柔性體都使用一個(gè)浮動(dòng)局部坐標(biāo)，當(dāng)剛性體或柔性體運(yùn)動(dòng)時(shí)，對(duì)于系統(tǒng)求解的每一步，從局部坐標(biāo)向慣性坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換的相關(guān)矩陣都要更新，而慣性坐標(biāo)系下的矩陣不需要更新，這樣可提高系統(tǒng)的求解效率。此外，柔性體的變形應(yīng)力在材料的線性變化范圍內(nèi)，其總位移可通過在局部坐標(biāo)系中的相鄰的單元變形疊加得到。而多體系統(tǒng)的求解是在多體模型的基礎(chǔ)上，先求得柔性體與多體系統(tǒng)的作用點(diǎn)的力、速度、加速度等邊界條件后，求出柔性體的變形、力與力矩，再與多剛體模型的結(jié)果對(duì)比，如果誤差較大，以柔性體的變形、力或力矩為己知條件再做求解，直至誤差滿足要求。

總之，有限元分析與多體動(dòng)力學(xué)仿真擁有相同的系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)求解基礎(chǔ)。有限元分析使用慣性坐標(biāo)系下的慣性矩陣能更好地適應(yīng)小位移分析的需要，而LSTC/LS-DYNA?軟件使用局部坐標(biāo)系下的局部單元矩陣，能及時(shí)有效地描述系統(tǒng)內(nèi)不同構(gòu)件的位置關(guān)系。

2.軸頭加速度仿真計(jì)算結(jié)果與實(shí)車試驗(yàn)的對(duì)比

為了通過CAE的方法獲取可靠的各個(gè)車身連接點(diǎn)的載荷，首先需要監(jiān)測(cè)軸頭加速度的計(jì)算值與試驗(yàn)值。

圖5為Chuck Hole右2坑左后輪軸頭加速度仿真與試驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)比結(jié)果，圖6為Impact路左后輪軸頭加速度仿真與試驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)比結(jié)果。紅色為試驗(yàn)結(jié)果，綠色為H-VPG模型。

圖5 左后輪軸頭加速度仿真與試驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)比結(jié)果（Chuck Hole右2坑）

圖6 左后輪軸頭加速度仿真與試驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)比結(jié)果（Impact路）

通過上述左后輪軸頭加速度對(duì)比曲線可以看出，X、Y、Z三個(gè)方向的加速度的H-VPG模型值與試驗(yàn)的測(cè)試值基本吻合。

3.軸頭力仿真計(jì)算結(jié)果與實(shí)車試驗(yàn)的對(duì)比

為了保證CAE的方法獲取載荷的可靠性，需要對(duì)軸頭力的計(jì)算值與試驗(yàn)值進(jìn)行對(duì)標(biāo)以驗(yàn)證H-VPG模型的有效性。

圖7為Chuck Hole右2坑左后輪軸頭力仿真與試驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)標(biāo)結(jié)果，圖8為Impact路左后輪軸頭力仿真與試驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)標(biāo)結(jié)果。紅色為試驗(yàn)結(jié)果；綠色為H-VPG模型。

圖7 左后輪軸頭力仿真與試驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)標(biāo)結(jié)果（Chuck Hole右2坑）

（FY的影響最小，不是主要因素，可不計(jì)）

圖8 左后輪軸頭力仿真與試驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)標(biāo)結(jié)果（Impact路）

（FX的影響最小，不是主要因素，可不計(jì)）

通過上述左后輪軸頭力對(duì)標(biāo)結(jié)果曲線可以看出，X、Y、Z三個(gè)方向的軸頭力的H-VPG模型值與試驗(yàn)的測(cè)試值吻合度較高。

4.車身連接點(diǎn)的載荷提取仿真計(jì)算結(jié)果與實(shí)車試驗(yàn)的對(duì)比

在保證輪胎中心的三個(gè)方向載荷的CAE仿真結(jié)果與實(shí)車的測(cè)試結(jié)果基本一致的基礎(chǔ)上，對(duì)比車身連接點(diǎn)的載荷的計(jì)算值與試驗(yàn)值。

圖9為左前輪減震器彈簧上端車身連接點(diǎn)載荷對(duì)比。紅色為Admas結(jié)果，綠色-H-VPG模型。

圖9 左前輪減震器彈簧上端車身連接點(diǎn)載荷對(duì)比（Impact路）

圖10為后懸左側(cè)前束控制臂內(nèi)襯套連接點(diǎn)載荷對(duì)比。紅色為Admas結(jié)果，綠色-H-VPG模型。

圖10 后懸左側(cè)前束控制臂內(nèi)襯套連接點(diǎn)載荷對(duì)比（Impact路）

通過上述襯套連接點(diǎn)載荷對(duì)比曲線可以看出，H-VPG模型值在X、Y、Z三個(gè)方向的載荷的與Admas的計(jì)算結(jié)果具有一致性。

五、H-VPG模型在耐久路面下的PSD及RMS有效性驗(yàn)證

在初始試驗(yàn)條件下，采用H-VPG模型進(jìn)行仿真。并在相同情況下，通過H-VPG模型與試驗(yàn)數(shù)據(jù)的對(duì)比，進(jìn)一步驗(yàn)證整車仿真模型的可靠性。

對(duì)于耐久路面（振動(dòng)路），由于實(shí)際數(shù)采輪軌跡線的隨機(jī)性，則通過對(duì)比功率譜密度的方法進(jìn)行載荷的比對(duì)，進(jìn)行H-VPG模型的PSD頻譜與RMS對(duì)標(biāo)。

1.振動(dòng)路的彎曲前行耐久路面仿真

H-VPG模型車在隨機(jī)分布的振動(dòng)路上行駛，振動(dòng)路路面與整車模型如圖11所示。

圖11 振動(dòng)路路面與整車模型

左后輪軸頭力仿真結(jié)果與試驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)比，如圖12（a）～（c）所示。紅色為試驗(yàn)結(jié)果，藍(lán)色為H-VPG模型。

圖12 左后輪軸頭力仿真結(jié)果與試驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)比

左后輪軸頭力PSD仿真結(jié)果與試驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)比，如圖13（a）～（c）所示。紅色為試驗(yàn)結(jié)果，藍(lán)色為H-VPG模型。

圖13 左后輪軸頭力PSD仿真與試驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)比

由對(duì)比可知：時(shí)域上對(duì)比試驗(yàn)與仿真的結(jié)果，軸頭力的分布規(guī)律與大小幅值基本一致。頻域上對(duì)比試驗(yàn)和仿真的軸頭力PSD譜可知，試驗(yàn)和仿真軸頭力PSD吻合的較好。

六、H-VPG模型的動(dòng)應(yīng)力仿真及試驗(yàn)現(xiàn)象模擬

基于H-VPG技術(shù)所建立的分析對(duì)像是整車系統(tǒng)，這就避免了傳統(tǒng)CAE分析中，部件間受力關(guān)系難以確定的困難。由于邊界條件是路面模型作為輸入，分析中幾乎排除了傳統(tǒng)CAE分析常使用的人為假定。在系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)分析中，車身懸掛的彈性和變形影響可真實(shí)計(jì)入計(jì)算分析中，從而提高了分析精度。

前面柔性梁的H-VPG模型已經(jīng)和試驗(yàn)進(jìn)行了對(duì)標(biāo)，驗(yàn)證了柔性梁的H-VPG模型的準(zhǔn)確性，然后通過零件替換的方式把柔性梁的H-VPG模型中關(guān)注零件的柔性梁替換成柔性體，這樣即可獲取真實(shí)路譜下的真實(shí)應(yīng)力應(yīng)變響應(yīng)，獲得的動(dòng)態(tài)應(yīng)力值，可以考慮材料和幾何非線性及阻尼的影響，在計(jì)算中包含了結(jié)構(gòu)非線性、車身支撐發(fā)動(dòng)機(jī)支撐等橡膠連接件的非線性因素、懸掛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)連接和緩沖件的非線性因素、車輪輪胎的非線性因素、輪胎和地面接觸條件等等。

進(jìn)行轉(zhuǎn)向節(jié)柔性體替換后的H-VPG模型在典型工況下的后懸轉(zhuǎn)向節(jié)的動(dòng)應(yīng)力云圖如圖14所示。

圖14 后懸轉(zhuǎn)向節(jié)的動(dòng)應(yīng)力云圖（Chuck Hole右2坑）

進(jìn)行后懸下控制臂柔性體替換后的H-VPG模型在耐久工況下的后懸下控制臂的動(dòng)應(yīng)力云圖如圖15所示。

圖15 縱臂動(dòng)應(yīng)力云圖（振動(dòng)路3）

H-VPG整車模型在進(jìn)行柔性體的替換后，在定義的路面模型上運(yùn)動(dòng)中，可以計(jì)算出車身上或底盤上任何一個(gè)部位的應(yīng)力隨時(shí)間變化的響應(yīng)以及在運(yùn)動(dòng)過程中力從路面?zhèn)鬟f到車身上的傳遞途徑，可以判斷最易發(fā)生破壞的位置以及診斷其原因。

七、結(jié)語

本文通過在LS-DYNA中用虛擬樣車在虛擬道路模型上進(jìn)行H-VPG行駛試驗(yàn)，通過軸頭力的仿真計(jì)算結(jié)果與實(shí)車試驗(yàn)的對(duì)比以及車身連接點(diǎn)的載荷提取仿真計(jì)算結(jié)果與實(shí)車試驗(yàn)的對(duì)比來驗(yàn)證模型的有效性，應(yīng)用結(jié)果可以得出如下結(jié)論。

整車的有限元模型與實(shí)車的狀況很接近，且通過模擬獲取的結(jié)果與傳統(tǒng)的方法獲取的結(jié)果吻合較好，該方法可作為汽車設(shè)計(jì)和測(cè)試過程中的有效試驗(yàn)手段。

本文提出的利用LS-DYNA求解直接獲取車身各個(gè)連接點(diǎn)的載荷的方法，適用于整車設(shè)計(jì)開發(fā)階段，利用所獲取的車身各個(gè)連接點(diǎn)的載荷進(jìn)行強(qiáng)度分析和疲勞分析。

H-VPG（虛擬試驗(yàn)場(chǎng)混合模型）技術(shù)在汽車設(shè)計(jì)的任何階段都可發(fā)揮作用，尤其在概念設(shè)計(jì)階段，因?yàn)闆]有真實(shí)的樣機(jī)來獲得應(yīng)力應(yīng)變響應(yīng)和道路載荷值，H-VPG獨(dú)特的整車分析方法可發(fā)揮強(qiáng)大的作用。

在建立任何樣機(jī)前，應(yīng)用H-VPG技術(shù)可在各種路面條件下進(jìn)行有限元?jiǎng)恿W(xué)仿真，解決設(shè)計(jì)上的潛在問題。

獲得的應(yīng)力是由實(shí)時(shí)的路面載荷產(chǎn)生的真實(shí)應(yīng)力，而不是線性靜態(tài)應(yīng)力，施加到結(jié)構(gòu)上的力是該設(shè)計(jì)車型結(jié)構(gòu)所導(dǎo)致的力，而不是從以前相似設(shè)計(jì)中獲得的力。