GT Suite 2016是由美国Gamma Technologies公司开发的汽车仿真分析系列套装软件,该版本采用了新的用户界面、公式编辑,在GEM3D中可以进行包括结构分析和传热分析的FE网格生成等多个新功能的拓展。还根据客户的要求开发了许多新的功能,例如在传输建模领域(手动变速箱),发动机模型(新的基于扭矩的控制方案)和控制(建立任意的控制逻辑的新选择,“线少“信号传输,高级别ECU化合物,PID控制器等增强的调谐参数的选项)。此外,支持新的文件格式,如FIM 2.0等,强化了与外部工具及硬件的集成协作。主要应用于车辆设计、参数分析、各种行驶情况下耗油量和噪声的计算,同时还可以用于发动机性能评估、冷却系统性能评估等,在竞争激烈的汽车行业,使用GT-SUITE系列软件可以明显地缩短设计开发周期、降低生产成本。
主要功能 ■发动机性能分析 燃烧:柴油发动机DIJet模型,汽油发动机SITurb模型。另外,韦伯模型适于上述两种发动机 涡轮增压器:发动机转速和燃料喷射变化的非瞬态响应、多个压缩机与涡轮机的组合 计算各零部件温度:可计算排气管路温度、任意转速/功率下的稳定温度、活塞、汽缸盖、汽缸体温度等 曲轴机构的特性、燃料喷射速度、喷射时间、废气旁通阀面积、压缩机涡轮机转速、截面温度 柔壁管:考虑流体力学与弹性力学的耦合 可分析排气噪音、传递损失、插入损失等 GEM-3D可从CAD数据(STL数据)读取复杂的消音器,还可以直接建立一维模型 通过三元催化器模型,可分析NOx排放 分析管壁温度变化时,利用隐式解法来缩短计算时间 6缸柴油机 气门、活塞的FE温度计算 柴油机缸内喷射 输出的颜色视图表示 ■车体性能分析 输出车辆行驶性能曲线 输入车辆速度等参数,可算出所需发动机转速、扭矩等 通过控制汽车的加速器、离合器、档位、刹车等,分析车辆运动 关于发动机性能,有发动机性能map(1级)、平均值气缸或FRM(快速运行模型)(2级)、从进气到排气完整的模型(3级)(与GT-POWER完全耦合,使用GT-SUITE许可证)共三级模型供用户使用 可将坡度、环境温度、压力及风速等设为时间、行驶距离的函数 在发动机性能图中加入排放性能、输出功率、燃料消耗率等参数,可得出各种行驶条件下的性能评估 可利用马达/电机、电池等,分析电动汽车、混合动力汽车性能 可分析CVT变速箱 考虑转弯及坡度的车辆负荷 车辆性能曲线 车速、换档、发动机燃料消耗率 串级HEV模型 ■燃料喷射/润滑系统性能分析 可采用多种泵,包括柱塞泵、齿轮泵 轴承模型可以进行机械和流体耦合运算 可将管路表面温度条件设定为定常或非定常 考虑管路多层构造及外部对流辐射的影响 可任意设定温度、压力等燃料喷射外部条件 可将阀门、喷孔等的直径设定为非定常 针阀动力学性能考虑到流体力、弹性力的影响 燃料的物理性质,考虑纯液体及其与空气混合、穴蚀现象等的影响 考虑壁面柔度,可分析当时壁面运动和容积变化 ■发动机冷却/空调系统性能分析 评估发动机冷却/空调系统的整体稳态及瞬态性能 对散热器、水泵等各零部件规格的选定 对于车辆空调系统(压缩机,蒸发器,冷凝器,膨胀阀等)进行零件规格选定 对于散热器、热交换器,可单纯分析热质量模型(仅输入热交换效率和压差阻力参数),也可分析管路模型(输入冷却实际使用管路数量)等 对于发动机(汽缸体/汽缸盖),也可从单纯分析其热质量模型到接近实际流通路线的管路模型 对于车体模型,除去行驶条件外,还可加入格栅阻力等影响因素 输入发动机的功率、速度、燃料消耗性能map等,车辆行驶条件及变速器,发动机散热map,这可作为发动机直接冷却系统的热源 可设定可变阀门直径及孔口阻力等多种非定常条件 可将发动机冷启动的影响因素加入分析 ■凸轮及阀门机构性能分析 刚体及液压挺杆 平面挺柱或滚子挺柱 多阀(带阀桥及不带阀桥) 单、双阀门弹簧 考虑各零部件的刚度 弹簧颤振及弹簧线圈碰撞 作用于阀门的气缸及气道内压力 对于多缸发动机,考虑凸轮轴的扭转及弯曲 支持单、多循环 可针对凸轮/挺杆的碰撞、接触应力、摩擦力、油膜厚度、接触变形、接触面积等接触问题进行详细分析 凸轮形状设计,由多项式描述的多个区段的多项式构成 用户可指定多项式的次数、区段数,以及各区段间速度、加速度、急加速的连续性、限制条件等参数 ■曲轴机构性能分析 曲轴偏移、活塞销偏移时的侧力 平衡轴 由道路凸凹不平引发的支架振动 缸体的谐频、模态分析 油膜厚度
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