Dargestellt wird, wie sich komplexe Antriebsstrangmodelle durch eine Modellreduktion und weitere Maßnahmen zur Optimierung der Berechnungsgeschwindigkeit so modifizieren lassen, dass sie für Echtzeitanwendungen nutzbar sind. Ausgehend von der Modellanalyse werden Maßnahmen zur Verringerung der benötigten Rechenzeit pro Rechenschritt sowie zur Erhöhung der möglichen Rechenschrittweite ebenso erläutert wie die Stabilität expliziter Integrationsverfahren. Darauf aufbauend erfolgte eine Diskussion der Kriterien für die Auswahl eines geeigneten Integrationsverfahrens. Unter Nutzung der für SimulationX verfügbaren COM-Schnittstelle wurde die Entfernung ungünstiger Modelleigenwerte realisiert, wobei für die Reduktion von Torsionsschwingerketten nach RIVIN/DI eine Automatisierung mit dem ITI Script-Editor zum Einsatz kommt. Das NVH-Antriebsstrangmodell, welches anhand der Erkenntnisse dieser Arbeit modifiziert wurde, ist auf einem HiL-Prüfstand nutzbar. Die Schwingerkette des Modells wurde dabei bis auf eine maximale Frequenz von ca. 20 Hz reduziert. Geprüft wird zum gegenwärtigen Zeitpunkt die Überführung dieser prototypischen Umsetzung der Komplexitätsreduktion in eine built-in Funktionalität von SimulationX. Vor allem vor dem Hintergrund der stetig fortschreitenden Weiterentwicklung der Rechentechnik, wonach in absehbarer Zeit ein Vielfaches der derzeit verfügbaren Rechenleistung auch für Echtzeitplattformen zu Verfügung stehen wird, kann die Frage nach der Relevanz dieser Thematik gestellt werden. Nach bisheriger Erfahrung geht eine höhere verfügbare Rechenleistung jedoch meist mit einer steigenden Komplexität von Simulationsmodellen einher, sodass die Reduktion und Optimierung der Rechengeschwindigkeit von Simulationsmodellen auch in Zukunft von Bedeutung sind.
Within today's product development, virtual processes and methods play an increasingly important role. One indicator is the ever-growing demand for simulation models of varying complexities. In spite - or just because - of continuous enhancements of available hardware resources, there is a constant need for efficient and closed process chains. That said, the combination of offline simulations and real-time tests bears large potential with regard to the reusability of existing know-how, which may reduce modeling efforts significantly. The following article presents a vehicle powertrain as an example for possible ways of reducing the complexity of a simulation model for NVH analyses under the premise that it be available for further use an a HiL test bench. Beside theoretical principles, it describes the implementation by the help of existing software technologies. The benefits achieved from maximizing the degree of automation while minimizing error rates are illustrated through a specific application.
Von NVH zu HiL - Komplexitätsreduktion von Antriebsstrangmodellen
2013
16 Seiten, Bilder, Tabellen, 9 Quellen
Conference paper
German