《上路:电动汽车软件如何使越野冒险民主化》

电动汽车(ev)已经在重塑我们对驾驶的一切认知，谁都不知道在不久的将来我们能看到多少变化。生物识别、个人语音助手和自动停车功能都可以帮助你找到一个好的停车位，但对于我们这些喜欢开车的人来说，未来会发生什么呢?尽管有这些趋势，人们仍然对休闲巡航很感兴趣，这就是为什么Sam Poirier，联合创始人兼首席执行官潜在的汽车目前，大众正在将电动化推向越野，并通过软件提升驾驶体验。

正是普瓦里耶最初对电动汽车转换的兴趣，让他走上了一条更大的道路。通过这项工作，Poirier看到了一般移动领域向电气化的巨大转变，这一转变已经超越了硬件，他决定利用这一转变将这项技术应用于非公路领域。

普瓦里耶现在想要增强，而不是减少，驾驶员与环境之间的越野互动。其中的诀窍是在极端条件下增加一层软件来辅助驾驶车辆。该软件应该根据驾驶员的技术水平做出反应，而不会削弱在泥泞沼泽和岩石地形上行驶时的控制感。通过Ansys仿真软件收集数据是解释这种连接体万博验的重要部分。

“我们正在研究的一件事是主动控制悬架，例如，当你通过不同类型的地形时，改变车辆每个角落的阻尼，”普瓦里尔说。“今天，你可以用一个按钮来做，或者你必须出去手动改变悬挂，这需要一定的技能水平。根据驾驶员的不同，在任何一个方向上都可能出现极端情况，因此，拥有能够根据用户的不同程度提供驾驶选择的软件非常重要。”

万博Ansys启动程序支持EV软件开发更清洁，更安静的娱乐

电动汽车需要对不同部件进行更高级别的软件控制，例如悬架驱动、转向和扭矩矢量控制(电子系统中用于改变扭矩的差分技术)，这需要控制车辆中的不同电机。与此同时，汽车制造商专注于在恶劣条件下提高性能，同时降低硬件复杂性。在万博Ansys启动程序在美国，Potential Motors正在开发一款先进的车辆控制软件，用于电动越野车辆，通过对传动系统的整体控制，提高恶劣条件下的驾驶性能，同时集中和简化电动汽车架构。

Poirier将这款软件描述为越野车的“大脑”，并认为它是让越野体验电气化的关键。与公路应用程序一样，他相信他的简单、可扩展的软件程序将更有效地实现新的越野功能，并增强性能，支持更清洁、更安静的户外探险。

“真正推动汽车电气化创新的是软件，”普瓦里尔说。“真正有趣的是对这一领域经验的需求，而我们已经开始组建一支在这一领域经验丰富的团队。我们进一步使用软件来改进在最极端条件下的驾驶，这将为更多人提供休闲越野的机会。对于原始设备制造商(oem)开发更传统的道路电动汽车应用来说，这也是一个很好的测试平台。”

模拟向上和越过大石头和通过泥沼

在发布之前对负载用例进行自信的测试是整个软件开发的核心。越野车辆在行驶时需要能够承受相当大的载荷，因为它们会被用来上下岩石，然后再下来，这对悬架和车架造成了很大的压力。Potential Motors已经能够通过Ansys Startup Program提供的工具对所有这些进行建模，并确保车辆结构在不同的负载条件下能够保持不变。万博

Ansys软件在测试万博载荷案例和其他领域对推进整体车辆设计至关重要。这让Potential Motors的工程师们了解了这款车如何在崎岖的越野环境中生存下来。如果没有模拟，做出这样的决定将涉及数小时的手工计算，以检查和验证设计是否适合越野使用。实际验证涉及车辆的多个关键方面，包括底盘、悬架组件、电池组设计和转向系统，并扩展到其他方面，如线束和乘员布局。

Potential Motors在验证期间使用了许多A万博nsys工具来实现其目标，包括:

• 万博Ansys SpaceClaim，是一款用户友好的3D计算机辅助设计(CAD)建模软件，可以轻松地为悬架、底盘和相关部件的模拟进行几何准备。
• 万博Ansys Workbench，一个模拟集成平台，帮助团队在一个地方保持所有的设计迭代。
• 万博Ansys机械有限元分析(FEA)软件，以帮助识别用户界面中可用的热元素，而无需使用命令。
• 万博Ansys流利流体模拟软件，旨在帮助他们解决大型，复杂的问题。
• 与SolidWorks成功共享数据。

在Potential Motors进行仿真的工程师在共享工作站上运行64核或更少内存的六核英特尔i7处理器，配备64核和128 GB内存的AMD Ryzen Threadripper 3990X，如果需要，还可以使用亚马逊网络服务(AWS)。

万博Ansys机械测试电动汽车电池技术

到目前为止，Potential Motors主要受益于Ansys机械，因为他们的工作重万博点一直是评估车辆的负载，包括负载对电池组的影响。作为越野车设计的一部分，车辆电池模块安装在实际的电池外壳上。

电池组外壳包括一个装有所有电子设备和电池模块的盒子。这个盒子里的每个电池模块都是独立的，需要安装下来，然后连接到母线上，母线是用于车辆配电系统的输入源和输出端子之间的电流分配的固体棒。在这种情况下，还需要考虑周围的布线和电气元件。重要的是，在车辆行驶时，电池组及其相关部件保持静止，以防止短路导致热失控，从而产生烟雾、火灾，甚至可能导致车辆爆炸。

“基本上，我们能够提前做很多分析，实际上围绕如何安装电池组进行了几次设计迭代，”普瓦里耶说。“在意识到它不符合它将要承受的载荷要求之前，我们提出了一个初步设计。Ansys仿万博真软件帮助我们进行了更适合整体设计策略的重新设计。”

万博Ansys机械在防滚杆设计中对载荷位移进行了分类

Potential Motors汽车仿真工程师Vincius de Almeida Lima非常熟悉Ansys仿真软件。万博他用它来了解他们的防滚杆(ARB)设计的最大挠度。从本质上讲，他想找出悬挂系统的一个元件在负载下可能发生位移的程度，这可能发生在某些动态越野条件下。

为了做到这一点，Lima首先在CarSim环境中运行了一个完整的车辆动力学模型，以获得车轮中心的最大悬架位移。然后，来自该模型的数据被输入到《机械》杂志的详细子系统模型中，在该模型中，位移或加速度(取决于惯性效应)可以作为边界条件应用于整个悬架系统(臂、转向、ARB或扭转弹簧模型)的有限元分析。

利马说:“ARB是悬架几何结构的组成部分，它连接了同一轴上车轮之间共享的所有悬架元件。”“我们模型中的大多数关节在第一次迭代中使用Ansys机械的刚体动力学求解器万博。如果我注意到任何应力集中，我可以很容易地重塑接触区域，以获得更可行的设计。”

在Ansys Startup Program的支持下，Potential Motors作为越野电动汽车技术的创新者和主要力量，很高兴能加入第二波电动运动领域的电气化浪潮。万博该团队面临的最大挑战之一是模拟越野环境。为了克服这个问题，需要将模拟和现实世界的数据结合起来:使用越野车原型通过现实世界的测试收集数据，然后使用这些信息来验证他们的模拟。

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