Real-time simulation of flexible multibody systems in vehicle dynamics

Schmitt, Alexander Georg

doi:10.15480/882.2510

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Title:	Real-time simulation of flexible multibody systems in vehicle dynamics
Language:	English
Authors:	Schmitt, Alexander Georg
Keywords:	Vehicle Dynamics;Quaternions;Model Order Reduction;Real-time simulation
Issue Date:	2019
Part of Series:	MuM Notes in Mechanics and Dynamics
Volume number:	3
Abstract (german):	Echtzeitfähige Fahrdynamiksimulationen werden für weite Bereiche der Steuergeräteentwicklung und für Regelalgorithmen eingesetzt. Die dabei verwendeten Mehrkörpersimulationen vernachlässigen dabei elastische Verformungen, die durch Leichtbau und gestiegene NVH-Anforderungen mehr an Bedeutung gewinnen. In der vorliegenden Arbeit werden Algorithmen zur effizienten Simulation flexibler Mehrkörpersysteme mit dem Anwendungsbeispiel eines Fahrdynamikmodells mit einer flexiblen Fahrzeugkarosserie gezeigt. Dabei werden linear-implizite Löser für differenzial-algebraische Systeme und Quaternionen als effiziente Rotationsparametrisierung eingesetzt. Mithilfe von Modellreduktionsverfahren werden komplexe Finite-Elemente Modelle echtzeitfähig implementiert.
Abstract (english):	Real-time capable vehicle dynamics simulations are used for a wide range of ECU development and control algorithms. The multi-body simulations used in the process neglect elastic deformations that are becoming more important due to lightweight construction and increased NVH requirements in vehicle technology. In the present work, algorithms for the efficient simulation of flexible multi-body systems with the application example of a vehicle dynamics model with a flexible vehicle body are shown. Linear-implicit solvers for differential-algebraic systems and quaternions are used as efficient rotational parametrization. Using model reduction methods, complex finite element models are implemented in real-time.
URI:	http://hdl.handle.net/11420/3800
DOI:	10.15480/882.2510
Institute:	Mechanik und Meerestechnik M-13
Type:	Dissertation
Advisor:	Seifried, Robert
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