蓋世汽車(chē)訊 據(jù)外媒報(bào)道，美國(guó)萊斯大學(xué)（Rice University）和東京早稻田大學(xué)（Waseda University）的流體動(dòng)力學(xué)專(zhuān)家開(kāi)發(fā)出計(jì)算機(jī)仿真方法，可以準(zhǔn)確地模擬移動(dòng)的汽車(chē)，甚至是滾動(dòng)輪胎周?chē)臍饬鳌?/p>

圖片來(lái)源：萊斯大學(xué)

萊斯大學(xué)James F. Barbour學(xué)院機(jī)械工程Tayfun Tezduyar實(shí)驗(yàn)室助理研究員Takashi Kuraishi以及早稻田大學(xué)教授和萊斯大學(xué)兼職教授Kenji Takizawa的學(xué)生聯(lián)合制作視頻，以呈現(xiàn)研究結(jié)果。

該視頻還展示了NURBS曲面到體積引導(dǎo)網(wǎng)格生成方法的功效，該方法由Tezduyar和Takizawa共同領(lǐng)導(dǎo)的高級(jí)流動(dòng)模擬和建模團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)，用于模擬復(fù)雜幾何對(duì)象周?chē)屯ㄟ^(guò)的流動(dòng)動(dòng)力學(xué)。NURBS是Non-Uniform Rational Basis Splines的縮寫(xiě)，是一種數(shù)學(xué)技術(shù)，可描述3D形狀并提供有關(guān)此類(lèi)形狀的流體和結(jié)構(gòu)力學(xué)問(wèn)題的計(jì)算分析。

Tezduyar表示：“我們正在處理接近實(shí)際汽車(chē)和輪胎的幾何形狀。”Kuraishi表示：“了解汽車(chē)及其輪胎周?chē)臍饬餍袨閷⒂兄诟玫亓私馑鼈兊目諝鈩?dòng)力學(xué)性能。這種復(fù)雜的仿真對(duì)于在設(shè)計(jì)和性能評(píng)估中提供現(xiàn)實(shí)的解決方案和可靠的答案非常重要。”

在一個(gè)行駛中的汽車(chē)模型中，使用NURBS進(jìn)行的計(jì)算流分析以大約110萬(wàn)個(gè)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)，而這只是常規(guī)方法中使用數(shù)量的一小部分，且可保持準(zhǔn)確性。Tezduyar稱這可以降低計(jì)算成本。

Tezduyar表示：“我們?cè)谄?chē)和輪胎周?chē)幸粋€(gè)3D網(wǎng)格，在輪胎表面附近有更多的點(diǎn)，以便在更重要的地方獲得更高的精度。當(dāng)輪胎旋轉(zhuǎn)時(shí)，這些點(diǎn)和元素也隨之旋轉(zhuǎn)，但問(wèn)題是隨著輪胎旋轉(zhuǎn)，輪胎下方移動(dòng)的元素會(huì)塌陷，而其他方法無(wú)法處理該問(wèn)題。而我們的方法可以做到，而且關(guān)鍵是可獲得準(zhǔn)確的仿真。”

Tezduyar表示研究團(tuán)隊(duì)希望與科學(xué)家和工業(yè)界合作，對(duì)包括輪胎和車(chē)輛在內(nèi)的復(fù)雜系統(tǒng)進(jìn)行建模。

Tezduyar表示：“輪胎制造商在投資生成原型前進(jìn)行此類(lèi)仿真將非常有益，因?yàn)樵摲抡婵梢蕴峁┯嘘P(guān)輪胎周?chē)諝鈩?dòng)力學(xué)的全面而詳細(xì)的數(shù)值數(shù)據(jù)，而這些數(shù)據(jù)很難以其他方式獲得。”

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