(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210838057.3 (22)申请日 2022.07.16 (71)申请人 安徽江淮 汽车集团股份有限公司 地址 230601 安徽省合肥市经济技 术开发 区紫云路99号 (72)发明人 闵磊　胡霏　周元　丁元俊　 王鸿飞　李欣欣　李伟　芦伟　 陶其铭　任平　袁创　 (74)专利代理 机构 北京维澳专利代理有限公司 11252 专利代理师 王立民 (51)Int.Cl. G06F 30/23(2020.01) G06F 119/02(2020.01) (54)发明名称 一种汽车耐久虚拟载荷的精度评价方法 (57)摘要 本发明公开了一种汽车耐久虚拟载荷的精 度评价方法， 包括： 仿真环境的搭建、 仿真车速的 设置、 虚拟载荷精度的评价及选取虚拟载荷数据 中的轮心的X、 Y、 Z三个方向的力值作为对比通 道； 并与真实耐久 试验场测试 获取的轮心的X、 Y、 Z三个方向的力值进行伪损伤计算， 分别得到垂 向伪损伤比值、 纵向伪损伤比值及侧向伪损伤比 值作为虚拟载荷精度的评价参考指标。 本技术方 案通过仿真结果时域信号的长度进行直观判别， 确保载荷数据峰值的一致性； 评价结果代表了在 该试验场道路工况条件下虚拟试验场仿真载荷 的精度水平； 采用伪损伤比值的方法， 兼顾了数 据整个时间历程的载荷特点， 避免了峰值比值的 缺陷， 提升 了对比精度。 权利要求书1页 说明书3页 附图2页 CN 115017778 A 2022.09.06 CN 115017778 A 1.一种汽车耐久虚拟载荷的精度评价方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： S1、 仿真环境的搭建 根据耐久试验场创建相应的路面模型， 并创建数字化试验场路面； 根据轮胎测试 试验结果拟合 生成虚拟试验场仿真所需要的Ftire轮胎模型； S2、 仿真车速的设置 利用整车多体动力学模型在步骤S 1创建的数字化试验场路面上， 以真实耐久试验场测 试时的试验速度作为驱动虚拟车辆的参 考速度， 确定 仿真的目标 车速； S3、 虚拟载荷精度的评价 在步骤S3的多体动力学模型的基础上， 以数字化试验场路面为基准路面， 并设定仿真 的目标车速， 虚拟车辆通过在基准路面上行驶的过程就会在各个零部件之间产生力的传 递， 从而得到相关零件在特定条件下的虚拟载荷数据； S4、 选取步骤S3的虚拟载荷数据中的轮心的X、 Y、 Z三个方向的力值作 为对比通道； 并与 真实耐久试验场测试获取的轮心的X、 Y、 Z三个方向的力值进行伪损伤计算， 分别得到垂向 伪损伤比值、 纵向伪损伤比值及侧向伪损伤比值作为虚拟载荷精度的评价 参考指标。 2.根据权利要求1所述的汽车耐久虚拟载荷的精度评价方法， 其特征在于， 步骤S1中， 路面模型的创建方法为， 对于耐久试验场的具备特定尺寸的规则路面通过施工图建立相等 比例的路面3D数模， 利用有限元法对 数模进行离散化生成节点和单元建立3D等效容积路面 模型； 对于耐久试验场的随机路面 通过激光扫描创建CRG路面模型。 3.根据权利要求2所述的汽车耐久虚拟载荷的精度评价方法， 其特征在于， 耐久试验场 的具备特定尺寸的规则路面至少包括搓板路、 坑 洼路、 共振路及波 形路； 耐久试验场的随机 路面至少包括比利时路或鹅卵石路。 4.根据权利要求1所述的汽车耐久虚拟载荷的精度评价方法， 其特征在于， 步骤S2中的 仿真的目标车速以真实耐久试验场测试时的速度， 在包含车速的5％和95％处分别设取值 下限和上限， 在上 下限中间取目标速度作为仿真的目标 车速。 5.根据权利要求1所述的汽车耐久虚拟载荷的精度评价方法， 其特征在于， 步骤S3 中的 基准路面选择具备试验场道路激励特征的高频低幅值、 低频高幅值、 低频低幅值、 宽频宽幅 值四种道路。 6.根据权利要求1所述的汽车耐久虚拟载荷的精度评价方法， 其特征在于， 步骤S3 中的 虚拟载荷数据为修正过的数据， 删除车轮进入特征路面前及离开特征路面后的数据， 只保 留轮胎进入特 征路面后的数据。 7.根据权利要求1所述的汽车耐久虚拟载荷的精度评价方法， 其特征在于， 步骤S4中， 以垂向伪损伤比值＜2， 纵向伪损伤比值＜3， 侧向伪损伤比值＜5作为虚拟载荷精度的评价 参考指标。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115017778 A 2一种汽车耐久虚拟载荷的精度评价 方法 技术领域 [0001]本发明属于汽车设计技术领域， 具体涉及一种汽车耐久虚拟载荷的精度评价方 法。 背景技术 [0002]车辆开发过程中， 针对车辆 的结构耐久仿真， 需要车辆底盘及车身的动态载荷输 入。 而在开 发前期， 开 发车的动态载荷无法依据试验结果准确获取， 因此通过虚拟仿 真的方 法模拟车辆在道路上 的运动状态， 进而对底盘及车身的动力学属 性进行仿真模拟， 提取零 部件之间的力学信息， 即虚拟载荷数据， 这一方法就称为虚拟试验场方法。 虚拟试验场仿真 方法的建立， 主要包括数字化路面模型， 整 车多体动力学模型和驾驶员模型， 通过仿 真得到 底盘及车身各个零部件连接点的动态载荷， 为车辆的结构耐久仿真提供基础数据。 在运用 虚拟试验场进行仿真的前提， 虚拟载荷的精度尤为重要。 [0003]现有虚拟载荷精度的评价方法主要是通过观察仿真数据与试验数据在时域下趋 势的一致性， 如相位和幅值， 在精度评价的表征往 往采用时域信号峰值的比值。 如图1所示。 [0004]现有方法在 一定程度上可以对虚拟 载荷的精度进行评价， 但在车辆结构耐久仿真 时， 单一峰值的比值无法反映整个事件历程数据的精度情况。 则会出现峰值比值精度很好， 但在事件历程中的其 他峰值及相位 误差很大， 甚至出现整体信号失真的现象。 发明内容 [0005]本发明的目的在于提供一种汽车耐久虚拟 载荷的精度评价方法， 以解决现有虚拟 载荷精度的评价方法在 事件历程中的其他峰值及相位误差很大时， 会出现整体信号 失真的 现象的问题。 [0006]为实现上述目的， 本申请是通过以下技 术方案实现的： [0007]一种汽车耐久虚拟载荷的精度评价方法， 包括以下步骤： [0008]S1、 仿真环境的搭建: [0009]根据耐久试验场创建相应的路面模型， 并创建数字化试验场路面； [0010]根据轮胎测试 试验结果拟合 生成虚拟试验场仿真所需要的Ftire轮胎模型； [0011]S2、 仿真车速的设置: [0012]利用整车多体动力学模型在步骤S1创建的数字化试验场路面上， 以真实耐久试验 场测试时的试验速度作为驱动虚拟车辆的参 考速度， 确定 仿真的目标 车速； [0013]S3、 虚拟载荷精度的评价: [0014]在步骤S3的多体动力学模型的基础上， 以数字化试验场路面为基准路面， 并设定 仿真的目标车速， 虚拟车辆通过在基准路面上行驶的过程就会在各个零部件之 间产生力的 传递， 从而得到相关零件在特定条件下的虚拟载荷数据； [0015]S4、 选取步骤S3的虚拟载荷数据中的轮心的X、 Y、 Z三个方向的力值作为对比通道； 并与真实耐久试验场测试获取的轮心的X、 Y、 Z三个方向的力值进行伪损伤计算， 分别得到说　明　书 1/3 页 3 CN 115017778 A 3