劉曉宇
摘 要:當今時代,計算機技術(shù)已經(jīng)取得了巨大的發(fā)展,并且已經(jīng)廣泛運用到實踐當中,各行各業(yè)里,都能看到計算機的身影。在汽車行業(yè)中,車輛工程設(shè)計與制作是非常重要的關(guān)鍵環(huán)節(jié),如今,隨著計算機行業(yè)的普及,車輛工程設(shè)計與制作也開始運用,尤其是虛擬試驗技術(shù),使得車輛工程有了新的突破與發(fā)展。本文基于現(xiàn)實基礎(chǔ),分析了虛擬試驗技術(shù)的優(yōu)勢,以及虛擬試驗技術(shù)在車輛工程中的應用。
關(guān)鍵詞:虛擬試驗;車輛工程;應用
引言:計算機行業(yè)的迅速發(fā)展給世界帶來了新變化,各行各業(yè)在計算機的幫助下有了飛躍式的發(fā)展,而虛擬試驗技術(shù),就是計算機技術(shù)的一種衍生物。虛擬試驗技術(shù)對于產(chǎn)品的開發(fā)有著重要意義,使得研究技術(shù)有了重大的發(fā)展,汽車行業(yè)作為一個極其注重用戶體驗與安全性的行業(yè),已經(jīng)開始廣泛使用虛擬試驗技術(shù)。
一、虛擬試驗技術(shù)的優(yōu)勢
虛擬試驗技術(shù)是在計算機技術(shù)的基礎(chǔ)上出現(xiàn)的,在20世紀末開始流行起來,虛擬試驗技術(shù)可以通過高科技技術(shù),自然真實的給用戶進行感知體驗,還可以處理大量的計算數(shù)據(jù),得出結(jié)論。
(一)虛擬試驗技術(shù)節(jié)省汽車研發(fā)成本
在傳統(tǒng)的車輛工程中,如果要進行試驗,就必須進行室內(nèi)的道路模擬,進行外場試驗,還有耐久性試驗、可靠性試驗等一系列試驗,在每次試驗中,都要投入大量的財力物力人力,損壞部分汽車和硬件設(shè)施,增加了汽車研發(fā)的成本。使用虛擬試驗技術(shù),只需根據(jù)不同的試驗內(nèi)容建立不同的試驗模型,之后再根據(jù)試驗模型建立虛擬環(huán)境,可以多次使用,在一定程度上,節(jié)省了汽車的研發(fā)成本。
(二)虛擬試驗技術(shù)使得汽車研究更加精確
計算機擁有強大的數(shù)據(jù)分析能力,在汽車試驗的過程中,往往語言進行多次反復的試驗進行分析,如果只用人工處理這些龐大的數(shù)據(jù),很可能會出現(xiàn)誤差,如果使用虛擬試驗技術(shù),就會大大減少誤差,使得汽車研究更加精確。
(三)虛擬試驗技術(shù)自主性強,靈活度高
虛擬試驗技術(shù)可以根據(jù)不同的試驗對象,建立相對的試驗模型,再根據(jù)模型建立虛擬環(huán)境,也就是說,是被試驗的對象決定了虛擬試驗技術(shù)的環(huán)境,被試驗的對象擁有高度的自主性。同時,大部分的虛擬試驗技術(shù)是面向客戶,操作試驗的工作人員可以隨時利用試驗系統(tǒng)進行試驗,提高了自主性。
虛擬試驗技術(shù)靈活度高,虛擬試驗技術(shù)能夠根據(jù)不同的試驗對象建立不同的虛擬環(huán)境,操作試驗的工作人員可以靈活的根據(jù)試驗對象建立不同的虛擬環(huán)境,使用不同的試驗器材進行試驗,總有很高的靈活性[1]。
二、虛擬試驗技術(shù)在車輛工程中的應用
(一)虛擬試驗技術(shù)在碰撞試驗中的應用
車輛碰撞試驗是車輛試驗中尤為重要的部分,碰撞試驗主要是用來檢驗汽車撞擊后的狀態(tài)以及提高汽車的防撞系統(tǒng)。在傳統(tǒng)的碰撞試驗中,往往語言大量汽車,而且比較危險,成本高。風險大,如果用虛擬試驗技術(shù),就可以有效節(jié)省成本,降低風險,在虛擬試驗技術(shù)中,先使用仿真軟件進行仿真,模擬車輛在各種情況下發(fā)生碰撞的場景,虛擬試驗技術(shù)非常強大,可以模擬各種單純靠人力無法試驗的情景,效果很好,并且合理有效的分析數(shù)據(jù),有利于進一步研究汽車安全裝置。
(二)虛擬試驗技術(shù)在輪胎模型中的應用
輪胎對一輛車的整體性能有著很大的影響,能夠直接影響一輛車的使用感受與安全性,正因如此,輪胎技術(shù)在不斷的發(fā)展與改進[2]。在傳統(tǒng)的輪胎模型試驗中,無法精確的測出輪胎再不同境況下的設(shè)計參數(shù),這就意味著,無法對輪胎進行進一步的改進。如果使用虛擬試驗技術(shù),建立相應的數(shù)落模型,對輪胎各種狀態(tài)下的參數(shù)進行精確測量,有助于進一步的提升輪胎性能。
(三)虛擬試驗技術(shù)在操縱穩(wěn)定性試驗中的應用
在汽車試驗中,必須對車輛的操縱穩(wěn)定性進行試驗,一來是確保車輛的安全性,二來確保車輛在實際操作時的使用感受。利用虛擬試驗技術(shù),使用計算機仿真軟進行模擬分析,可以通過VPG建立虛擬汽車試驗場,可以根據(jù)不同的試驗對象靈活有效的模擬駕駛環(huán)境,比如駕駛艙,主控制臺,還有投影,能夠在聲音、視覺、觸感上有效模擬,還可以設(shè)定不同的駕駛場景,是動態(tài)的模擬形式。最后強大的計算機系統(tǒng)可以有效分析試驗數(shù)據(jù),試驗過程中,不會對人造成傷害,安全性很高,試驗結(jié)果精確,成本也比傳統(tǒng)的試驗要低很多。
(四)虛擬試驗技術(shù)在虛擬原型仿真技術(shù)中的應用
在汽車實驗中,需要對各種產(chǎn)品零件進行分析試驗,在試驗過程中,如果發(fā)現(xiàn)問題,就要不斷的修改調(diào)整,非常耗費時間與金錢,代價很大,如果使用虛擬試驗技術(shù),就可以采用虛擬原型樣機,用計算機對產(chǎn)品零件進行模擬生成,并且進行虛擬使用,如果有需要改進的地方,利用計算機改動模型即可,節(jié)省了大量成本。
三、結(jié)語
計算機技術(shù)的發(fā)展,對于各行各業(yè)來說,都能引起飛躍式的進步。尤其是虛擬試驗技術(shù),其精確的計算,強大的處理系統(tǒng),靈活多變的模擬形式,受到了各行業(yè)的青睞。在車輛工程試驗中,就已經(jīng)廣泛使用虛擬試驗技術(shù),我們需要在今后的發(fā)展實踐中,不斷的完善改進,進一步的有效利用虛擬試驗技術(shù)。
參考文獻:
[1]范鵬飛.車輛工程中虛擬試驗技術(shù)的應用[J].科技風,2017(17):1-2.
[2]潘公宇,江浩斌,劉志強,etal.車輛工程專業(yè)虛擬仿真實驗教學平臺的設(shè)計[J].實驗技術(shù)與管理,2017(04):11-15.