行业分享丨成都航天模塑如何助力汽车内外饰加速发展？

全文内容选自 Altair 区域技术交流会西南站

成都航天模塑有限责任公司 CAE 工程师 孙正峰

《Altair 助力汽车内外饰加速发展》演讲

在汽车轻量化与研发节奏持续提速的背景下，成都航天模塑有限责任公司正在通过 Altair 平台工具推动内外饰件的开发流程优化，从尾门结构性能到异响评估，再到多种总成件的疲劳与安全分析，形成了较为系统的仿真应用实践。

在我们的塑料尾门项目中，最大的挑战是如何在大幅减重的同时，满足结构刚度与模态目标。借助OptiStruct，我们构建了完整的实车仿真模型，进行了结构优化和尺寸优化。通过反复验证和局部加强设计，尾门模态从初始的20Hz 提升到27Hz以上，顺利达到项目目标。同时，我们还成功减重1045g，减重后的结构在实车模态实验中的误差仅为0.3Hz，仿真精度令人非常满意。

除了静态结构性能，汽车车门总成的动态冲击测试也是验证舒适性和安全性的关键一环。我们利用 Radioss 搭建了车门总成冲击仿真场景，模拟实车不同假人不同位置对车门内饰总成碰撞，为整车侧碰和柱碰提供参考。通过与滑台试验和动冲工装试验的对标，我们验证了仿真模型在动态响应方面的准确性，确保冲击力预测与实测误差在合理范围内。

车门异响问题过去往往只能依靠试验排查，如今我们引入了 Altair SnRD 模块来进行仿真分析。将 PSD 曲线导入后，我们结合 CBUSH 单元模拟卡扣连接刚度，考虑不同材料对 squeak 和 rattle 的响应行为，对扶手和拉手区域的异响风险进行了预测。其中一个摩擦异响的风险点经软件标记后，我们在实物试验中确实听到了异常噪音。最后通过结构加固和材料调整成功消除，为我们将问题前置解决提供了重要支撑。

除了尾门和车门仿真，我们还在多类内饰功能件上使用 Altair 平台工具。例如用 MotionSolve 模拟尾门开启过程中撑杆的受力状态，用 HyperLife 对尾门总成进行3万次开闭疲劳寿命分析，用 Radioss 和HyperCrash 进行气囊折叠、展开姿态仿真，确保气囊展开姿态正确，以及判断 PAB 在展开过程中对主仪表安全气囊框是否会有拉裂的风险。这些功能模块彼此集成，几乎覆盖了我们所有主力件的验证环节。

我们目前也正在研究采用 nanoFluidX 进行主动进气格栅涉水模拟，探索其在热管理和整车涉水场景下的应用潜力。而在提高多版本仿真效率方面，我们也在尝试使用 PhysicsAI 进行局部部件强度预测，用于替代部分传统有限元模型的快速预判。希望未来能将 AI 能力融入我们的仿真流程，为不同项目版本提供更快的决策支持。

过去，Altair 的 OptiStruct、Radioss 等工具已为我们解决了许多棘手的结构与安全性问题。现在，随着SnRD、nanoFluidX、PhysicsAI 等新技术的引入，我们正逐步把仿真从“验证工具”转变为“设计推动者”。

从 SimSolid 的小时级装配分析，到 OptiStruct 帮我把塑料尾门的模态和减重一次做到位，再到 Radioss、SnRD 在冲击和异响中的精准对标，Altair 平台已成为我工作中不可或缺的“第二引擎”。它让传统 6–8 个月的内外饰开发周期缩短到 1–2 个月，也让我们在轻量化、舒适性和安全法规之间找到更优平衡。

下一步，我会继续把 HPC、AI 与 Altair 的新工具结合，把仿真驱动设计推得更前、做得更细，让每一次数字验证都为实车交付赢得更多时间与信心。

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