
Pam-Crash是ESI集團用于碰撞模擬和乘員安全系統設計的軟件包,主要應用于汽車行業。該軟件使汽車工程師能夠模擬提出的車輛設計的性能狀態,并評估多種碰撞情況下對乘員的潛在傷害。
(資料圖片)
History:
該軟件起源于旨在模擬航空航天和核應用的研究。 在VDI(Verein Deutscher Ingenieure)于1978年5月30日在斯圖加特舉辦的一次會議上,ESI集團模擬了一架軍用戰斗機意外墜毀到核電站的實驗。德國汽車制造商注意到并測試了幾個新興的適用性商業碰撞模擬代碼,包括即將成為Pam-Crash的內容。使用軟件的前身代碼模擬了一個完整的乘用車結構在夜間運行的正面碰撞。這是第一次成功的全車碰撞模擬。
該軟件基于有限元方法(FEM),通過提供不同的結構和連續體單元:梁、殼、膜和固體,實現了復雜幾何形狀的建模。在典型的碰撞模擬中,殼體被用來模擬薄壁金屬、塑料和復合部件。梁和桿也可用于加強框架、懸架和特殊連接。該程序提供了大量的線性和非線性材料,包括彈性和粘塑性,包括泡沫材料和多層復合材料的損傷和破壞模型。它被寶馬汽車公司(Bayerische Motoren Werke AG)首次用于全車的數值模擬。通過使用剛性體進行計算,忽略不重要部件的變形,極大提高了計算效率。
PAM-CRASH應用于包括大規模并行系統的高性能計算機。并行仿真中最關鍵的方面之一是接觸處理。在128處理器計算機上的結果表明,接觸式搜索算法具有更好的可擴展性。工程師利用碰撞模擬不僅確定碰撞的最終結果,而且可以逐步查看時間歷史。觀察因素,如保險杠如何在碰撞中折疊,以及肋厚度在模擬的初始階段對車身變形的影響給出了提高設計耐撞性的見解。
“桌面工程”雜志在其對包括該軟件的ESI集團虛擬性能解決方案的評論中表示:“您使用Single Core Model跨多個分析域工作 – 每種負載情況都不同。 這簡化了您的工作流程,通過減少您必須部署的單個求解器的數量以及所有模型重新創建業務來節省時間和金錢?!?/p>
Application:
Pam-Crash用于設計鋼質底盤結構,以滿足扭轉和彎曲剛度要求,同時重量減輕50%,部件數量減少70%。
在不同的應用程序中,軟件被動態耦合到乘員安全程序MADYMO。研究了混合式III型碰撞模擬器與氣囊-膝踏板被動約束系統在正面碰撞情況下的相互作用,與實驗數據保持一致性。
北卡羅來納大學和密西西比州立大學的研究人員使用該程序和另一個碰撞模擬代碼LS-DYNA模擬克萊斯勒客運車輛的碰撞情況。測試數據和模擬結果非常好的吻合,只是在整體碰撞變形,部件失效模式以及車輛上不同位置的速度和加速度方面存在微小差異。
該軟件用于評估埃克森美孚公司在北海的Biel-Bravo海上平臺的安全問題。它被用來進行數值模擬的結構在爆炸情況下的動態響應。該程序的計算模型與實驗結果一致,并用于指導新爆破墻的設計過程。
該程序被汽車制造商用來提高他們在新汽車評估計劃(NCAPs)中的排名,NCAPs用于評估競爭汽車模型的安全性能。這些計劃包括歐洲國家公路安全協會和日本國家公路安全協會以及國家公路交通安全管理局(NHTSA)提供的類似評級系統。
標簽: