Überblick

Die zunehmenden Anforderungen an die passive Fahrzeugsicherheit erfordert eine immer höhere Detailgenauigkeit von Crashsimulationen. Dies wird erreicht durch eine realistischere Modellierung der zugrundeliegenden physikalischen Phänomene, durch eine immer höhere Komplexität der Finiten-Element-Modelle und durch eine fundiertere Aussagekraft der Simulation durch breite Variation der Eingabeparameter. Diese Aspekte erfordern nicht nur Fortschritte bei den numerischen Lösern sondern auch beim Preprocessing der Berechnungsmodelle und beim Postprocessing der Simulationsdaten, da ein hohes Potential für die Verkürzung von Entwicklungszeiten in den interaktiv von den Ingenieuren bedienten Software-Werkzeugen liegt. Im Rahmen des Arbeitspaktes Crashsimulation des Autobench-Projekts wurde an der Universität Stuttgart die Visualisierungssoftware crashViewer entwickelt, die nun bei BMW produktiv eingesetzt wird und wesentlich zur Effizienzsteigerung des Entwicklungsprozesses beiträgt. Zum einen erlaubt der crashViewer die Assemblierung eines Gesamtfahrzeugmodells aus unabhängig vernetzten Bauteilen auf der Basis von Verbindungselementen wie Schweißpunkten und Verklebungen sowie die Korrektur von Defekten der Berechnungsgitter. Zum anderen ermöglicht die konsequente Ausnutzung leistungsfähiger Graphikhardware durch neue Visualisierungsalgorithmen die interaktive Analyse von Gesamtfahrzeugsimulationen sowohl am Arbeitsplatz als auch in Virtual-Reality-Umgebungen.

Aufbauend auf diese erfolgreichen Arbeiten sollen im Arbeitspaket 3.3 des BMBF-Projekts AutoOPT nun die Pre- und Postprocessing-Verfahren so weiterentwickelt werden, dass sie nicht nur mit der geplanten Ausweitung der Simulation im Fahrzeugentwurf Schritt halten, sondern auch neue Einsatzbereiche bei der Optimierung sowie eine weitere Verkürzung der Entwicklungszeiten ermöglichen. Im speziellen erarbeitet unsere Arbeitsgruppe Lösungen in folgenden Bereichen:

• Visualisierung großer FE-Netze
• Basismethoden für die Interaktion mit Gittergeometrien
• Interaktive Gitteroptimierung mit hierarchischen geometrischen und parametrischen Methoden
• Generierung von Gittervarianten in der Konzeptphase mit einem Voxel-basierten Ansatz

Kontakt

• Katrin.Bidmon@informatik.uni-stuttgart.de
• Dirc.Rose@informatik.uni-stuttgart.de