Найти в Дзене
DenoiseLAB

✅Моделирование краш-тестов современных авто: Можно ли этому верить и сколько это стоит?

👋Ребята всем привет!!!

❇️Трехмерное моделирование в современных условиях продвигается очень быстрыми шагами и, сейчас, уже активно применяется во многих сферах жизни. Оно, широко, используется в игровой индустрии, кино, рекламе, научной визуализации и системах распознования и построения изображений. Кроме того, оно применяется и при проектировании техмерных деталей высокой точности и моделировании физических, химических и иных видах экспериментов на производстве.

❇️Одно из интереснейших приложений - это моделирование краш-тестов современных автомобилей. Конечно, же в связи развитием технологий и методов обработки компютерной графики ставится задача об ускорении процесса производства и возможности воспроизведения натурных экспериментов в компьютерной практике.

✨Проведение натурных краш-тестов, вообще, очень зрелищное действие, сопровождающееся, весьма, эффектными разрушениями (Фото: https://motor.ru)
✨Проведение натурных краш-тестов, вообще, очень зрелищное действие, сопровождающееся, весьма, эффектными разрушениями (Фото: https://motor.ru)

❇️Плюсами, несомненно, явлется возможность проведения краш-тестов без пострения специального полигона со всем необходимым оборудованием (авто, манекены, топливо, камеры для высокоскоростной съемки, осветительное оборудование и т.д.). Также нет необходимости в содержании большого штата сотрудников, для поддержания всей этой инфраструктуры. Конечно же, самым большим плюсом является возможность много-кратного проведения тестов при небольшом изменении параметов тестируемой модели как авто так и систем безопасности, а не однократный, как при натурном эксперименте.

❇️Еще одним плюсом является возможность, в реальном времени просматривать деформации и повреждения всех частей авто без длительного разбора и демонтажа. Как итог, получается снижение затрат на производство, повышение точности проектируемых деталей, учет всех возможных ситуаций, посредством моделирования всех возможных проекций движения авто, а их может быть десятки тысяч и анализа поведения и повреждений для пассажиров и водителя.

✨Трехмерное моделирование краш-тектов лобового столкновения авто при взаимодействии 40% соприкасающихся поверхностей (Фото: https://media.daimler.com)
✨Трехмерное моделирование краш-тектов лобового столкновения авто при взаимодействии 40% соприкасающихся поверхностей (Фото: https://media.daimler.com)

❇️Использование трехмерных моделей позволяет в реальном времени учитывать множество факторов (оценка сварных швов корпуса, жесткость кабины, скорость, характер столкновения, анализ деформации, дальность разлета осколков, например, от фар и т.д.), даже тех, которые, не возможно было учесть в рельных испытаниях (оценка смещения креплений при резком торможении, непосредственно, не участвующих в столкновении, прочность электрической, гидравлической систем на растяжение, сжатие, анализ появления внутренних микротрещин в различных механизмах и подвижных устройствах и т.д.).

❇️Здесь же встает резонный вопрос, а можно ли верить данным тестам и насколько они валиды? Да данным тестам можно верить, так как они всегда подтверждаются натурными экспериментами, только их колличество, значительно меньше, чем ранее. Здесь всегда можно смоделировать ту или иную ситуацию, получить данные и затем провести натурные эксперименты. Анализ сравнения полученных данных и реальных тестов показывает, практически-полное, соответствие в пределах допустимой погрешности.

✨Модельные испытания, особенно активно, применяются при проектировании для наиболее важных моделей авто, например, таких как система сопровождения и транспортировки особо важных персон "Кортеж" (Фото: https://nti2035.ru/)
✨Модельные испытания, особенно активно, применяются при проектировании для наиболее важных моделей авто, например, таких как система сопровождения и транспортировки особо важных персон "Кортеж" (Фото: https://nti2035.ru/)

❇️Данные системы могут быть использованы для любого типа автомобилей в независмости от их тонажа, класса, формы кузова, модели, типе дорожного покрытия, погодных условий, систем безопасности и методик проведения испытаний. Помимо, неспосредственно, самих краш-тестов, проектирование моделей позволяет выявить "слабые" части в конструкции авто и обратить на них внимание проектировщиков. Даже на те, на которые инженеры и не подумали бы "остановить" свой взгляд, что с ними может что-то дейтсительно случиться.

❇️По предварительным оценкам, стоимость одного краш-теста автомобиля (по данным мировых автомобильных гигантов) составляет от 150 до 200 тысяч долларов при цене полностью оснащенной всем необходимым оборудованием, экспериментальной модели автомобиля до 2 млн. долларов, в то же время виртуальный краш-тест обходится всего стоит 5-7 тысяч долларов. При разработке новой модели автомобиля производители проводят 150-200 виртуальных краш-тестов и только 5-6 реальных. Колличество натурных испытаний, в мировом автопроме, благодаря введению новых технологий уменьшилось в 30-50 раз последние 10 лет, при этом число модельныхиспытаний возроло в 100-150 раз.

✨Сравнительный анализ модельного и натурного экспериментов по данным предоставленным компанией Volkswagen (Фото: http://www.science-bsea.bgita.ru)
✨Сравнительный анализ модельного и натурного экспериментов по данным предоставленным компанией Volkswagen (Фото: http://www.science-bsea.bgita.ru)

❇️При проведение виртуальных краш-тестов используют в основном расчётные системы такие, как ANSYS, LS-DYNA, Abaqus, РАМ-Crash (ESI Group), основанные на применении методов конечных элементов (МКЭ). Одним из видов программного обеспечения, основанным на применении МКЭ, является PAM - CRASH2G. Его используют при проектировании конструкций и анализе пассивной безопасности элементов.

❇️Кроме всего прочего, созданы огромные библиотеки для всех важных случаев ударного нагружения деталей, например Mercedes располагает детальными конечно-элементными аналогами для более 30 моделей автомобилей сових авто с числом элементов более 200 тысяч каждая, а также моделями манекенов для водителя и пассажиров. Что позволяет постоянно работать над повышением качества, проектируемых изделий.

✨Анализ конструкции автомобиля на надёжность элементов конструкции (Фото: http://www.science-bsea.bgita.ru)
✨Анализ конструкции автомобиля на надёжность элементов конструкции (Фото: http://www.science-bsea.bgita.ru)

❇️На сегодняшний день, технологии трехмерного моделирования, приняты на "вооружение" многими автомобильными концернами, такими как BMW, Daimller, Toyota, Kia, Ford, Mercedes, Rolls-Royce и многими другими и уже зарекомендали себя как надежный инструмент анализа повреждений.

✨🎉🔥⚡️☄️💥🌟❄️🌨☃️✨🎉🔥⚡️☄️💥🌟❄️🌨☃️⚡️☄️💥🌟❄️⚡️☄️

📌Подписывайтесь на наш канал, делитесь новостями со всеми, ставьте лайки поддерживайте наш канал, пишите комментарии. Ваш ВышМат
По вопросам сотрудничества писать на почту - решение задач (математика/высшая математика), контрольных курсовых, репетиторство, подготовка к ЕГЭ - сообщество в контакте: https://vk.com/mironovviyshmat

‼️‼️‼️Также напоминаю что у нас есть еще один интересный канал про GameDev и компьютерные игры его можно посмотреть
здесь.

✨🎉🔥⚡️☄️💥🌟❄️🌨☃️✨🎉🔥⚡️☄️💥🌟❄️🌨☃️⚡️☄️💥🌟❄️⚡️☄️

Авто
5,66 млн интересуются