Frühe Entwicklung und virtuelles Prototyping

Siemens Digital Industries Software präsentiert Funktionen zur NVH-Vorhersage eines Systems im Simcenter-Portfolio. Diese nutzt die Vorteile eines umfassenden Digital Twin-Ansatzes zur genauen und einfachen Vorhersage des NVH-Verhaltens (Noise, Vibration and Harshness), beispielsweise des Innen- und Außengeräuschs eines Fahrzeugs, schon weit bevor ein physischer Prototyp zur Verfügung steht. Die Vorhersagefunktionen decken alle Antriebsarten ab: Hybrid, vollelektrisch oder mit Verbrennungsmotor (ICE).

Diese neue Simcenter-Anwendung hilft Ingenieuren, die NVH-Analyse eines Fahrzeugs schon sehr früh durchzuführen. Potenzielle NVH-Probleme von Komponenten lassen sich so erkennen, indem gemessene und simulierte Komponentenmodelle zur Erstellung einer virtuellen Prototyp-Baugruppe verwendet werden. Simcenter ist Teil von Xcelerator, dem integrierten Portfolio von Siemens für Software, Services und Anwendungsentwicklung.

Auf dem heutigen schnelllebigen Automobilmarkt benötigen NVH-Ingenieure eine neue Generation von Werkzeugen, um die für die Optimierung der Produkteigenschaften erforderlichen tiefgreifenden Analysen durchzuführen. Die Elektrifizierung der Fahrzeugflotte führt zu leiseren Antriebssträngen als sie in Verbrennerfahrzeugen üblich sind. Damit werden Geräuschquellen wie Reifen oder Nebenaggregate, beispielsweise Klimaanlagen und Scheibenwischer, nicht mehr akustisch maskiert. Gleichzeitig bedeutet die immer stärkere Variantenvielfalt bei Fahrzeugen, dass der Bau physischer Prototypen für jede Variante innerhalb eines angemessenen Zeit- und Budgetrahmens unmöglich ist.

Simcenter verwendet einen Systems-Engineering-Ansatz, um die schnelle Erstellung mehrerer Fahrzeugvarianten zu ermöglichen. Komponentenmodelle auf Systemebene, die auf Test- und/oder Simulationsdaten basieren, werden von NVH-Experten erstellt und in einer Bibliothek veröffentlicht. Diese nutzen modernste Technologien wie die komponentenbasierte Transferpfadanalyse. Sie ermöglicht den Konstrukteuren, die NVH-Quellen unabhängig von der endgültigen Empfängerstruktur zu charakterisieren, um sicherzustellen, dass sie validiert werden - skalierbar und zuverlässig.

Die validierten Komponenten können dann von Nicht-NVH-Experten schnell kombiniert werden, um eine neue Variante abzubilden. Die Bewertung der NVH-Eigenschaften kann direkt beginnen, wodurch sich die Einrichtungszeiten auf wenige Minuten reduzieren. Dieser systembasierte Ansatz ermöglicht die schnelle Wiederverwendung verfügbarer Daten und Fachkenntnisse durch einen viel größeren Nutzerkreis innerhalb einer Organisation. Da auch Nicht-Experten Studien zur NVH-Vorhersage durchführen können, erleichtert es die Durchführung von NVH-Bewertungen in allen Phasen der Fahrzeugentwicklung.

"Test- und Simulationsteams müssen eng zusammenarbeiten, um die Qualität angesichts verkürzter Entwicklungszyklen und reduzierter Budgets für mehrere physische Prototypen sicherzustellen", sagte Patrick Corbeels, Produktmanager bei Siemens Digital Industries Software. "Unsere neuen NVH-Vorhersagetools demokratisieren den Zugang zu dieser Technologie, indem sie ermöglichen, dass von Experten erstellte Bibliotheken von jedem, der sie benötigt, effizient genutzt werden können. Das spart Zeit und reduziert Engpässe im Test- und Simulationsprozess."

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