CAE分析在汽车设计中通过计算机仿真技术优化性能、降低成本并缩短开发周期,其核心应用包括结构强度验证、碰撞安全性模拟、流体动力学优化和NVH性能提升。
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结构强度验证
CAE工具(如ANSYS、ABAQUS)可模拟车身、底盘等部件在极端载荷下的应力分布,提前发现薄弱环节。例如,通过拓扑优化设计轻量化部件,既能保证强度又可降低材料成本10%-20%。 -
碰撞安全性模拟
利用LS-DYNA等软件模拟正面/侧面碰撞场景,预测乘员舱变形程度和安全气囊触发时机。某车企通过CAE将碰撞测试迭代次数减少50%,大幅节省实车试验费用。 -
流体动力学优化
CFD分析(如Star-CCM+)可优化车身风阻系数,降低高速行驶能耗。某电动车通过仿真将风阻系数从0.28降至0.23,续航里程提升5%。 -
NVH性能提升
通过模态分析预测发动机振动和车内噪声传递路径,改进隔音材料布局。某车型CAE优化后车内噪声降低3分贝,显著提升驾乘舒适性。
未来,随着AI算法与CAE的深度融合,汽车设计将实现更高精度的虚拟验证,推动行业向智能化、高效化发展。