回到年初中國電動汽車百人會論壇上，科學技術部部長萬鋼再次談到世界汽車的三個方向：電動化、智能化
、輕量化
，現場媒體提問十有八九離不開“智能”、“新能源”
，但麵對“輕量化”就如同異次元空間一般說不清個究竟，材料、工藝、結構？誰更重要？目前比較熱門的話題比如寶馬“碳纖維”、凱迪拉克“複合材料”等(deng)等(deng)，這(zhe)些(xie)實(shi)際(ji)還(hai)是(shi)屬(shu)於(yu)材(cai)料(liao)學(xue)範(fan)疇(chou)，但(dan)哪(na)裏(li)要(yao)使(shi)用(yong)這(zhe)些(xie)材(cai)料(liao)
，哪(na)裏(li)需(xu)要(yao)做(zuo)些(xie)精(jing)簡(jian)，哪(na)裏(li)需(xu)要(yao)加(jia)強(qiang)
，這(zhe)些(xie)都(dou)是(shi)汽(qi)車(che)工(gong)程(cheng)學(xue)需(xu)要(yao)解(jie)決(jue)的(de)結(jie)構(gou)性(xing)問(wen)題(ti)，結(jie)構(gou)需(xu)求(qiu)第(di)一(yi)、材料第二，這點毋庸置疑，而在今天的汽車開發流程中，前端的塑模、拓撲決定了所有，但說起上世紀60年代發展至今的CAD/CAE技術對大多國內汽車人而言始終是個迷團。

　　

 

實際上，20世紀60年代初，最早使用這種技術的便是大名鼎鼎的美國國家宇航局（NASA），其開發的NASTRAN有限元分析係統為隨後的阿波羅登月計劃提供了有利的技術支持
，這也成為世界上首個為輕量化服務的“動態虛擬分析軟件”，並由此發展出首批CAE領域的技術公司，並在之後的幾十年獲得了廣泛的應用。

　　

但(dan)即(ji)使(shi)如(ru)此(ci)
，由(you)於(yu)受(shou)製(zhi)於(yu)計(ji)算(suan)機(ji)發(fa)展(zhan)水(shui)平(ping)
，後(hou)來(lai)大(da)多(duo)數(shu)汽(qi)車(che)公(gong)司(si)的(de)虛(xu)擬(ni)動(dong)態(tai)測(ce)試(shi)往(wang)往(wang)更(geng)多(duo)隻(zhi)能(neng)應(ying)用(yong)於(yu)產(chan)品(pin)開(kai)發(fa)後(hou)期(qi)，樣(yang)機(ji)測(ce)試(shi)依(yi)舊(jiu)大(da)行(xing)其(qi)道(dao)。就(jiu)如(ru)曾(zeng)經(jing)提(ti)到(dao)的(de)“台架試驗”——構gou建jian和he裝zhuang配pei樣yang機ji試shi驗yan，這zhe一yi過guo程cheng通tong常chang要yao占zhan用yong大da量liang的de工gong程cheng時shi間jian且qie花hua費fei巨ju額e費fei用yong
，另ling外wai
，由you於yu僅jin能neng在zai開kai發fa進jin程cheng相xiang當dang晚wan的de後hou期qi才cai能neng提ti供gong物wu理li樣yang機ji
，那na時shi已yi經jing存cun在zai的de潛qian在zai問wen題ti需xu要yao在zai各ge個ge方fang麵mian進jin行xing長chang時shi間jian且qie昂ang貴gui的de測ce試shi才cai能neng解jie決jue。基ji於yu這zhe些xie缺que點dian，通tong用yong汽qi車che早zao在zai21世紀初就開始應用具備一定精度的模擬係統
，這樣在製造出物理樣機之前就可以識別出問題。

　　

 

過去10多年來
，隨著計算機技術及應用的迅速發展，特別是大規模、超大規模集成電路和微型計算機的出現，北美越來越多的機械、航(hang)空(kong)等(deng)領(ling)域(yu)的(de)製(zhi)造(zao)公(gong)司(si)將(jiang)這(zhe)些(xie)技(ji)術(shu)應(ying)用(yong)於(yu)產(chan)品(pin)開(kai)發(fa)上(shang)
，而(er)通(tong)用(yong)汽(qi)車(che)位(wei)於(yu)密(mi)歇(xie)根(gen)洲(zhou)沃(wo)倫(lun)實(shi)驗(yan)中(zhong)心(xin)就(jiu)有(you)一(yi)處(chu)靜(jing)謐(mi)之(zhi)地(di)，共(gong)有(you)兩(liang)座(zuo)三(san)層(ceng)高(gao)的(de)機(ji)房(fang)布(bu)滿(man)大(da)大(da)小(xiao)小(xiao)的(de)集(ji)成(cheng)電(dian)路(lu)以(yi)及(ji)服(fu)務(wu)器(qi)，為(wei)其(qi)工(gong)程(cheng)團(tuan)隊(dui)提(ti)供(gong)全(quan)方(fang)位(wei)的(de)試(shi)驗(yan)服(fu)務(wu)
，近(jin)年(nian)通(tong)用(yong)汽(qi)車(che)接(jie)連(lian)開(kai)發(fa)出(chu)包(bao)括(kuo)“LMS多體仿真軟件”在內的眾多研究成果更為虛擬動態技術尋找出更多應用可能。

　　

“物(wu)理(li)試(shi)驗(yan)一(yi)直(zhi)以(yi)來(lai)是(shi)驗(yan)證(zheng)虛(xu)擬(ni)動(dong)態(tai)精(jing)確(que)性(xing)必(bi)不(bu)可(ke)少(shao)的(de)工(gong)作(zuo)，特(te)別(bie)在(zai)開(kai)發(fa)新(xin)型(xing)輕(qing)量(liang)化(hua)汽(qi)車(che)設(she)計(ji)時(shi)，如(ru)今(jin)通(tong)用(yong)的(de)虛(xu)擬(ni)動(dong)態(tai)技(ji)術(shu)可(ke)以(yi)在(zai)更(geng)早(zao)期(qi)的(de)設(she)計(ji)階(jie)段(duan)就(jiu)鑒(jian)別(bie)出(chu)問(wen)題(ti)，並(bing)且(qie)能(neng)評(ping)估(gu)新(xin)設(she)計(ji)與(yu)已(yi)有(you)設(she)計(ji)之(zhi)間(jian)的(de)性(xing)能(neng)差(cha)異(yi)，這(zhe)樣(yang)節(jie)省(sheng)了(le)大(da)量(liang)時(shi)間(jian)並(bing)能(neng)大(da)幅(fu)降(jiang)低(di)成(cheng)本(ben)。通(tong)過(guo)這(zhe)種(zhong)方(fang)式(shi)更(geng)能(neng)在(zai)開(kai)發(fa)早(zao)期(qi)獲(huo)得(de)更(geng)深(shen)入(ru)的(de)見(jian)解(jie)，使(shi)工(gong)程(cheng)師(shi)能(neng)夠(gou)在(zai)新(xin)設(she)計(ji)中(zhong)消(xiao)除(chu)所(suo)有(you)主(zhu)要(yao)的(de)薄(bo)弱(ruo)點(dian)
，從(cong)而(er)減(jian)少(shao)物(wu)理(li)試(shi)驗(yan)次(ci)數(shu)”數年前來自通用汽車公司的CAE工程師Chandra Shah就曾發表過這一段講話。而數周前，Shah的同事
，Lance Johnstone先生謙虛的將這套技術定義為“車身優化技術”並首次向國內記者展示了雪佛蘭邁銳寶XL是如何通過CAE/MDO技術實現將近120公斤的“瘦身”效果。

　　

 

值得注意的是，Johnstone先生在這次講演中多次強調了邁銳寶XL在車身安全、剛度、靜音、空間均絲毫不打折扣甚至有所提升的前提下能實現120KG的減重。而這樣的減重成績帶來的最直接利好便是僅6.0Ldebaigonglizongheyouhao，chuciyiwai
，cheliangdeyundongxingnengyejinyibutisheng
，jiasujizhidongchengjigengjia。tebieshiduidipandeyouhua，haidailailelingmindecaokongtezheng，tongguozhuanxianglinghuoxingtigao
，cheliangxiangyingxinggaishan（偏航慣性減輕）。

 

在這次講演中，一套完整的CAE/MDO模態分析講稿也是第一次在公開場合與媒體分享
，而以往我們常常聽說某款車曆經幾十萬、幾百萬公裏的實路測時等介紹卻並未出現在背景素材中，或許那些路測裏程作為“亮點”已成為曆史。對通用來說，如今的產品開發過程非常明確，即，在設計階段通過“電腦模擬+人腦改進”的方式發現並解決潛在問題。路測，從某種意義上來說
，是對這樣的“電腦+人腦”組合的成果“檢驗”，隻是測試車輛可靠性的一項常規的必備工作。而信息產業發展至今日我們日常生活以及汽車領域的影響也由此可見一斑。

　　

遺憾的是，由於工作等原因，此次未能親赴現場與Johnstone來一段對話，但從隨後各大媒體的反饋中我了解到
，邁銳寶XL的實測性能大幅優於市麵上絕大多數同級車
，當然我們還需要觀察隨後IIHS以及全球各大安全測試機構對其作出的評價。

　　

在Johnstone的講演中還有個有意思的小細節。Johnstone先生在曆史介紹中談到100年前，為了獲得更好的操控
、anquanbingjiejuenaijiuwenti，xuefolanshiyonglegengfuzadexuanguajiegou，bingshoucicaiyonglegangzhijiegoudecheshenkuangjia
，zheyeshidangnianxuefolanzhaiququanqiuxiaoliangguiguandezhishengfabaozhiyi

，kejianzainageqichegexianggongnengjidaiwanshandeniandai
，“提升車身重量”實際上是解決問題的主要途徑之一。

　　

百年後的今天

，站在新一輪技術革命的風口，如同“新能源”、“智能駕駛”一樣
，“輕量化”也成為了這個品牌又一項要務，此文亦希望以此為開端
，再就“智能化”與“新能源”之間的命題展開一次討論。