5.1 模拟技术发展动向
2026年01月15日
5.1 模拟
技术发展动向
查阅最近几年间的汽车工程学方面关于振动、噪声模拟技术相关的论文,其方法有非常大的变化。随着向更强大、更多领域发展的需求,要求开发出效率更高、速度更快的系统性方法。特别是对于振动噪声问题,需要考虑静力学上质量的运动而产生的惯性力,但仅仅依赖技术人员的直觉有很大的局限性。因此,CAE模拟技术得到了大范围的应用,是产品开发设计、试验现场等多种实用性的工具。
基于这些要求,开发了多种方法。随着计算机能力的提升,计算处理更为高效。在部分构造合成法、声学结构耦合分析法、优化设计、基于试验数据的灵敏度分析、定位问题、贡献量分析等多个方面进行深入探讨,进一步可以应用到综合性的创造问题领域。也就是说,根据测试技术的进步,使用高精度的数据及基于系统验证的高精度模型,再加上以超级计算机为代表的计算能力的提高,使得模拟技术已经应用到高频领域的振动模态分析/结构声学耦合问题/非线性振动问题/多目的优化问题等多个实用领域。
另外一个较大的分支,是随着集成化技术的进步,CPU处理能力大幅提升的集成计算机得到了普及。相关的经验及基于工程应用的小型化模型和方法的应用,使得通过短周期内的模拟就可以得到高效、众多的研究结果。通过构建完备的计算机网络,组合应用CAD与CAT技术,模拟的世界进一步扩展。模拟技术在设计开发、试验部门等多个领域得到了广泛的应用,在开发现场已经成为不可或缺的强有力工具。图5-1所示为模拟所使用的模型的概念图。无论CPU计算能力如何提高,为了得到复杂问题或者尽可能早地预测判断,模拟模型规模要尽可能小,以缩短计算时间。

图5-1 模拟模型的循环(最小化)