汽车系统动力学及仿真-汽车动力系统仿真软件

文章信息一览：

• 1、什么是系统动力学仿真?
• 2、汽车行业的仿真软件?
• 3、现在主流的动力学仿真软件有哪些

什么是系统动力学仿真?

1、系统动力学和多智能体仿真都是计算机仿真的一种，但是它们的思路不同。多智能体仿真是试图模拟单个主体的行为规则，进而让他们在一个系统中互相作用，从而涌现出宏观结果；系统动力学仿真则是直接从宏观系统的组成部件入手，用数据公式模拟部件与部件之间的互动结果，走的的从宏观结果到宏观结果的路子。

2、运动学仿真：主要用于描述系统的运动状态和位置随时间的变化情况，不涉及具体的受力分析。动力学仿真：描述系统在外力、内力和惯性加速度等因素作用下，其运动状态和力学行为的变化情况。强调内容的区别：运动学仿真：更注重系统运动状态的描述，如速度、加速度、角度和位置等参数，建模过程相对简单。

3、SDSMT，即System Dynamics Simulation Modeling Tools的缩写，直译为“系统动力学仿真建模工具”。这个术语主要用于描述在计算机科学和工程领域中，一种用于模拟和分析复杂系统动态行为的工具集。它在技术文档、研究论文和项目开发中广泛应用，特别是在系统建模和预测分析中。

4、系统动力学仿真是一种抽象的建模方法，专注于长期策略分析，如营销活动的规划。它通过因果关系图和反馈循环描述复杂系统行为。依赖关系在商业领域广泛存在，如员工士气与生产力，广告与品牌认知之间的关系，这些关系往往需要时间才能显现影响。

汽车行业的仿真软件?

1、冲压成型仿真软件：Autoform、dynaform；发动机仿真软件：star-ccm、GT-SUITE、avl-fire；车辆动力学的仿真软件：CarSim、Trucksim、Bikesim；电动汽车仿真软件：ADV ISOR；多学科仿真软件：SimulationX；虚拟车辆实时仿真软件：TESIS DYNAware；汽车声学仿真软件：AUTOSEA。

2、例如，强度耐久分析领域可能使用ANSYS、ABAQUS等；刚度分析领域则可能依赖于FEA（有限元分析）软件；NVH分析通常借助如NASTRAN、SAP等工具；多体动力学分析可能需要MBD（多体动力学）软件，如ADAMS；CFD分析通常使用FLUENT、CFX等专业流体动力学软件；碰撞安全分析则需要专门的碰撞模拟软件。

3、DYNA4，由原TESIS公司开发并后被Vector收购，其演变沿袭了veDYNA和enDYNA的优秀传统。在Vector大家庭中，DYNA4专精于虚拟车辆仿真，承载着丰富的经验和深厚的技术底蕴。基于Simulink构建的DYNA4，***用模块化设计，为车辆动力学模型的仿真工作提供了强大的支撑。

4、此外，对于车辆碰撞仿真，lsdyna软件因其强大的非线性动力学分析功能而备受青睐，它能够模拟车辆在碰撞过程中的复杂动态行为，为提升汽车安全性提供技术支持。NVH（噪声、振动与声振粗糙度）分析是汽车设计中的关键环节，LMS virtual lab软件在这方面具有显著优势。

5、真实汽车改装模拟软件中，较为优秀的有以下几款：GarageStudio：功能全面，适用于车身、发动机、轮胎等多种改装模拟。用户界面友好，易于上手。AutoCAD Vehicle Design：专业级汽车设计软件，建模功能强大。适用于车身、发动机、轮胎等部件的详细设计和模拟。

6、CATIA软件的一大优势在于其强大的三维建模能力，能够帮助工程师和设计师创造出精确、详细的模型。此外，CATIA还具备强大的仿真分析功能，可以进行碰撞测试、结构分析、流体动力学等多方面的仿真计算，为产品的性能优化提供了有力保障。

现在主流的动力学仿真软件有哪些

**Carsim**：Carsim是一款整车级仿真软件，擅长快速的车辆动力学仿真，支持联合仿真，输入主要是悬架的K&C特性。能够模拟车辆在不同路况下的行为，包括ABS、ESP等系统的介入效果。 **CarRealTime**：CarRealTime也是整车级仿真软件，同样支持K&C特性的输入，并具备联合仿真功能。

RecurDyn（Recursive Dynamic）是由韩国FunctionBay公司开发的一款新一代多体系统动力学仿真软件。它基于相对坐标系运动方程理论与完全递归算法，非常适合解决大规模多体系统动力学问题。SIMPACK是德国INTEC GmbH公司（2009年更名SIMPACK AG）提供的机械/机电系统运动学/动力学仿真分析的多体动力学分析软件包。

电机本体设计用 ANSOFT 多一些，入门较快。若涉及动力学部分，选择ANSYS更合适，因为ANSOFT只能分析磁场，不能分析运动场。电机控制仿真方面，Matlab/Simulink是首选。Simulink进行电机仿真分析，主要偏重于控制算法验证。Simulink中的控制算法实现快捷方便，不需要写.DLL文件。

在飞机空气动力学仿真领域，常用的商业软件包括ANSYS公司的FLUENT和CFX，以及ESI公司的Fastran。 这些软件适用于高速飞行器，特别是在大马赫数的情况下的空气动力学模拟。 除了上述软件，还有如ACE等快速但不那么精确的仿真工具。

关于汽车系统动力学及仿真，以及汽车动力系统仿真软件的相关信息分享结束，感谢你的耐心阅读，希望对你有所帮助。