線束耐久性模擬分析（Wire Harness）
線束布線(左) 與 裝運壓接(右)。
一、線束在汽車產業的應用
線束主要由線纜、連接器、端子、絕緣管等配件組合而成，其應用非常廣泛，特別是在汽車產業的應用大大影響了汽車電氣化的發展。線束的主要功能，是用來對車輛上的電子部件進行供電與訊號傳遞，也是整車E/E架構中的重要一環，在軟體定義汽車的時代，可透過硬體架構的升級為軟體發展奠定更好的基礎。
二、線束設計影響性能與安全性
隨著車用電子的使用比例越來越高，造成線束的複雜性增加，原有的線束材料也時常出現短路、供電不穩、訊號傳遞異常等狀況，汽車產業近幾年不斷透過改進整車的電子線束設計，希望盡可能地減少複雜程度，同時提高性能與安全性。
三、模擬實現精準的耐久性預測
針對複雜的汽車線束設計，艾索科技提供專業的車輛解決方案，使用 LS-DYNA 軟體模擬，有別於傳統的物理測試，可藉由軟體內建豐富的材料資料庫與參數資料，選擇模擬所需的材料，並透過 LS-DYNA 模擬線束組裝時的結構與受力變化，以及進行線束組裝後的耐久性預測，經由耐久性預測能夠了解線束長期的壽命，與使用期間可能發生的故障、安全問題，協助線束設計的最佳化。
線束耐久性模擬分析結果：
模擬線材組裝過程的受力(左)與組裝完成後的受力範圍(右)。
- 線束耐久性分析 – 工程目標
- 使用 CAE 模擬耐久性以取代物理測試
- 預測和預防產品故障
- 利用模擬方法進行設計最佳化
- 避免包裝和運輸途中產生巨大變形而影響疲勞壽命
- 我們的優勢與解決方案
- 設計修改、結構分析、疲勞壽命分析等工作流程的無縫集成
- 疲勞壽命預測與實際物理測試結果相符
- 提供最全面的材料資料庫，包含疲勞參數，可以在模擬中輕鬆應用所需材料
- 通過零件的虛擬原型設計節省產品開發和驗證的成本。
- 節省物理疲勞測試時間，縮短設計變更週期。
線束連接器壽命(左上) 與 無縫的 Ansys 工作流程(左下) 與 疲勞壽命材料資料庫(右)
LS-DYNA 顯式分析與多物理模擬軟體
LS-DYNA 是市面上功能最強大的顯式動力學軟體，能夠針對短時間內承受大載荷的部件 / 裝配體進行模擬，如：跌落測試，衝擊和穿透，粉碎和碰撞，乘員安全等應用。LS-DYNA 具有多種演算法，從有限元素法(FEM)、離散元素法(DEM)、ALE、SPG、CESE、EFG、SPH…等，能進行顯式與隱式結構分析、熱分析、流體分析、粒子分析、電磁分析等多物理分析項目，目前被廣泛地應用在汽車、航空航太、建築、軍事、製造和生物工程等行業。
