Centrum kompetence automobilového průmyslu Josefa Božka - AutoSympo a Kolokvium Božek 2014, Roztoky -

Podobné dokumenty
Centrum kompetence automobilového průmyslu Josefa Božka - AutoSympo a Kolokvium Božek 11. a , Roztoky -

Centrum kompetence automobilového průmyslu Josefa Božka - AutoSympo a Kolokvium Božek až , Roztoky -

Centrum kompetence automobilového průmyslu Josefa Božka - AutoSympo a Kolokvium Božek až , Roztoky -

Centrum kompetence automobilového průmyslu Josefa Božka - AutoSympo a Kolokvium Božek 2. a , Roztoky -

Centrum kompetence automobilového průmyslu Josefa Božka - 7. GSŘ 2015, Herbertov 6. a

WP25: Pokročilé zkušební metody pro spalovací motory a hnací řetězec Vedoucí konsorcia podílející se na pracovním balíčku

WP22: Human Centered Cabin Design (modely lidských faktorů a optimalizace hardwaru kabiny) Vedoucí konsorcia podílející se na pracovním balíčku

Centrum kompetence automobilového průmyslu Josefa Božka - Kolokvium Božek 2012, Roztoky -

Centrum kompetence automobilového průmyslu Josefa Božka - Kolokvium Božek 2014, Roztoky -

WP06: WP06 Turbodmychadla a výkonové turbiny aerodynam. optimalizace, dynamika rotorů a přiřazení pro účinné přeplňované motory

Popis plnění balíčku WP08: Snižování mechanických ztrát pohonných jednotek

Centrum kompetence automobilového průmyslu Josefa Božka - 7. GSŘ 2015, Herbertov 6. a

- AutoSympo a Kolokvium Božek 2014, Roztoky -

AxeHD SOFTWARE. Software name. Authors doc. Ing. Pavel Novotný, Ph.D. Ing. Martin Jonák Ing. Juraj Hliník. Date

Centrum kompetence automobilového průmyslu Josefa Božka - Kolokvium Božek 2016, , Roztoky -

Popis obsahu balíčku WP20: Prediktivní nebo adaptivní řízení motoru za účelem snížení spotřeby paliva a škodlivých emisí

Centrum kompetence automobilového průmyslu Josefa Božka - AutoSympo a Kolokvium Božek 2014, Roztoky -

WP25: Pokročilé zkušební metody pro spalovací motory a hnací řetězec Vedoucí konsorcia podílející se na pracovním balíčku

Centrum kompetence automobilového průmyslu Josefa Božka -Kolokvium Božek 2012, Roztoky-

Členové konsorcia podílející se na pracovním balíčku. Hlavní cíl balíčku. Dílčí cíle balíčku pro nejbližší období

Centrum kompetence automobilového průmyslu Josefa Božka - AutoSympo a Kolokvium Božek 2. a , Roztoky -

WP22: Human Centered Cabin Design (modely lidských faktorů a optimalizace hardwaru kabiny) Vedoucí konsorcia podílející se na pracovním balíčku

5.1.1 Nestacionární režim motoru

The Over-Head Cam (OHC) Valve Train Computer Model

Centrum kompetence automobilového průmyslu Josefa Božka - AutoSympo a Kolokvium Božek až , Roztoky -

Centrum kompetence automobilového průmyslu Josefa Božka - Kolokvium Božek 2014, Roztoky -

WP09V011: Software pro rozšířené vyhodnocení obrazového záznamu průběhu výstřiku paliva - Evalin 2.0

WP22: Human Centered Cabin Design (modely lidských faktorů a optimalizace hardwaru kabiny) Vedoucí konsorcia podílející se na pracovním balíčku

Výzkum a vývoj vývojové řady dieselových leteckých motorů

Centrum kompetence automobilového průmyslu Josefa Božka Autosympo a Kolokvium Božek 11. a , Roztoky

Centrum kompetence automobilového průmyslu Josefa Božka - AutoSympo a Kolokvium Božek až , Roztoky -

WP16: Zdokonalení ozubených převodů pro vyšší trvanlivost, nízkou hmotnost a nízký hluk. Vedoucí konsorcia podílející se na pracovním balíčku

Centrum kompetence automobilového průmyslu Josefa Božka - AutoSympo a Kolokvium Božek až , Roztoky -

WP08: Snižování mechanických ztrát pohonných jednotek

Centrum kompetence automobilového průmyslu Josefa Božka - AutoSympo a Kolokvium Božek až , Roztoky -

WORKSHEET 1: LINEAR EQUATION 1

Introduction to MS Dynamics NAV

Centrum kompetence automobilového průmyslu Josefa Božka

Gymnázium, Brno, Slovanské nám. 7 WORKBOOK. Mathematics. Teacher: Student:

WP08: Snižování mechanických ztrát pohonných jednotek

Obrábění robotem se zpětnovazební tuhostí

- AutoSympo a Kolokvium Božek 2. a , Roztoky -

Využití hybridní metody vícekriteriálního rozhodování za nejistoty. Michal Koláček, Markéta Matulová

DATA SHEET. BC516 PNP Darlington transistor. technický list DISCRETE SEMICONDUCTORS Apr 23. Product specification Supersedes data of 1997 Apr 16

Návrh a implementace algoritmů pro adaptivní řízení průmyslových robotů

WP22: Human Centered Cabin Design (modely lidských faktorů a optimalizace hardwaru kabiny) Vedoucí konsorcia podílející se na pracovním balíčku

WP13: Aerodynamika motorového prostoru a chlazení: AV/T/EV pro SVA priority [A] [F] Vedoucí konsorcia podílející se na pracovním balíčku

Gymnázium, Brno, Slovanské nám. 7, SCHEME OF WORK Mathematics SCHEME OF WORK. cz

INFLUENCE OF CONSTRUCTION OF TRANSMISSION ON ECONOMIC PARAMETERS OF TRACTOR SET TRANSPORT

21E403: Výzkum provozních podmínek mechanických automobilních převodovek.

Tento materiál byl vytvořen v rámci projektu Operačního programu Vzdělávání pro konkurenceschopnost.

Centrum kompetence automobilového průmyslu Josefa Božka - AutoSympo a Kolokvium Božek 2013, Roztoky -

DYNAMICS - Force effect in time and in space - Work and energy

Centrum kompetence automobilového průmyslu Josefa Božka - AutoSympo a Kolokvium Božek 2. a , Roztoky -

- AutoSympo a Kolokvium Božek až , Roztoky -

MAIN APPLICATIONS AIRCRAFT INDUSTRY POWER INDUSTRY TRANSPORTATION INDUSTRY MINING AND CHEMICAL INDUSTRY GENERAL INDUSTRY

Vliv metody vyšetřování tvaru brusného kotouče na výslednou přesnost obrobku

POROVNÁNÍ RŮZNÝCH ZPŮSOBŮ EGR PRO VOZIDLOVÝ PŘEPLŇOVANÝ VZNĚTOVÝ MOTOR

DYNAMICS - Power, input power, efficiency

Centrum kompetence automobilového průmyslu Josefa Božka - AutoSympo a Kolokvium Božek 2. a , Roztoky -

Centrum kompetence automobilového průmyslu Josefa Božka - AutoSympo a Kolokvium Božek 2. a , Roztoky -

geometrických charakteristik, geometrie spalovacího prostoru, zážehový motor, modelování, 1-D model,

Případ data vozidla data trati 1. konstantní mění se 2. mění se konstantní

Nová éra diskových polí IBM Enterprise diskové pole s nízkým TCO! Simon Podepřel, Storage Sales

WP07: Zlepšení návrhu hnacích traktů vozidel s využitím virtuálního hnacího traktu

Centrum kompetence automobilového průmyslu Josefa Božka - AutoSympo a Kolokvium Božek až , Roztoky -

LOAD SPECTRUM OF A CAR POWERTRAIN

2. Entity, Architecture, Process

Název společnosti: VPK, s.r.o. Vypracováno kým: Ing. Michal Troščak Telefon: Datum:

WP14: Vývoj pokročilých metod hodnocení nízkocyklové únavy při teplotním zatěžování. Vedoucí konsorcia podílející se na pracovním balíčku

Centrum kompetence automobilového průmyslu Josefa Božka - AutoSympo a Kolokvium Božek 2. a , Roztoky -

Obecné cíle a řešené dílčí etapy

Popis obsahu balíčku Prediktivní nebo adaptivní řízení motoru za účelem snížení spotřeby paliva a škodlivých emisí

Aplikace matematiky. Dana Lauerová A note to the theory of periodic solutions of a parabolic equation

Pokyny k použití. Model-300. Napájecí zdroj. Návod na obsluhu Operating Instructions. se systémem Aquacontrol Napájací zdroj

- AutoSympo a Kolokvium Božek 2013, Roztoky -

Compression of a Dictionary

DC circuits with a single source

2. Začlenění HCI do životního cyklu software

Project Life-Cycle Data Management

Jak importovat profily do Cura (Windows a

TechoLED H A N D B O O K

Koncept stroje. Jak rozhýbat náčrtek stroje. unrestricted Siemens AG 2018

PC/104, PC/104-Plus. 196 ept GmbH I Tel. +49 (0) / I Fax +49 (0) / I I

Klepnutím lze upravit styl předlohy. nadpisů. nadpisů.

Litosil - application

Radiova meteoricka detekc nı stanice RMDS01A

WP08: Snižování mechanických ztrát pohonných jednotek

Tvarová optimalizace v prostředí ANSYS Workbench

Centrum kompetence automobilového průmyslu Josefa Božka - AutoSympo a Kolokvium Božek 11. a , Roztoky-

SenseLab. z / from CeMaS. Otevřené sledování senzorů, ovládání zařízení, nahrávání a přehrávání ve Vaší laboratoři

Risk management in the rhythm of BLUES. Více času a peněz pro podnikatele

Centrum kompetence automobilového průmyslu Josefa Božka - Kolokvium Božek 2013, Roztoky -

- AutoSympo a Kolokvium Božek až , Roztoky -

GENERAL INFORMATION RUČNÍ POHON MANUAL DRIVE MECHANISM

Obsah. Vývoj softwarového modelu tříkolového naklápěného vozidla. Softwarový model TTW Vozidla. MSC.Adams

Centrum kompetence automobilového průmyslu Josefa Božka - AutoSympo a Kolokvium Božek 11. a , Roztoky -

Střední průmyslová škola strojnická Olomouc, tř.17. listopadu 49

Czech Republic. EDUCAnet. Střední odborná škola Pardubice, s.r.o.

USER'S MANUAL FAN MOTOR DRIVER FMD-02

Transkript:

WP01 VaV znalostní databáze projektu Design Assistance SYstem - DASY Vedoucí konsorcia podílející se na pracovním balíčku České vysoké učení technické v Praze, zodpov. osoba Prof. Ing. Jan Macek, DrSc. Členové konsorcia podílející se na pracovním balíčku ŠKODA AUTO a. s. M. Hrdlička, Vysoké učení technické v Brně P. Novotný, Vysoká škola báňská - Technická univerzita Ostrava Z. Folta, TÜV SÜD Czech s.r.o. O. Vaculín, Technická univerzita v Liberci P. Brabec, Ricardo Prague s.r.o. B. Hnilička, Honeywell, spol. s r.o. P. Škara Hlavní cíl balíčku Zkrácení času mezi výzkumem koncepce a aplikací inovovaného výrobku na trhu (time-tomarket, TTM) o cca 30% využitím shromážděných zkušeností z předešlých řešení a včasným vyloučením slepých uliček vývoje v jeho počáteční fázi. Tento cíl bude možno testovat na praktických příkladech aplikací DASY Dílčí cíle balíčku pro nejbližší období Základní verze předána partnerů, během 2014 testována verze 2.0 a doplněny vybrané příklady výstupů. Dosažen milník (další snímek). TE 0102 0020 Str. 1 Za WP 01 Jan Macek, ČVUT v Praze

WP01 VaV znalostní databáze projektu Design Assistance SYstem - DASY Milníky, aktivity a dílčí cíle WP01M01: Softwarový nástroj pro konzervaci a opakované použití znalostí s předáním prázdné základní struktury DASY. (ČVUT). 2014 Aktivity Předání na VUT v Brně, VŠB-TU Ostrava, TU v Liberci, RICARDO Prague, TÜV SÜD Czech a konečně do ŠKODA AUTO a Honeywell. Workshop v červnu, individuální konzultace pokračují. Vytvořený adaptivní nástroj pro konfigurační optimalizaci vozidel bude dodán všem partnerům a během dalšího výzkumu upraven podle jejich požadavků v2.0. WP01A02: Vývoj elementů DASY (struktur, parametrů, metod) u partnerů - 2014. WP01A04: Ukládání znalostí i ontologií, jejich opakované použití a prostředky konfiguračního návrhu. 2014 WP01C03: Vyzkoušení funkčnosti databáze DASY pro optimalizaci hnací jednotky vozidla z hlediska dojezdu na příkladu hnací jednotky elektromobilu. (ČVUT, VUT v Brně) 2015 DASY se základními komponentami bude využita pro komplexní optimalizaci hnací jednotky elektromobilu včetně akumulátorů z hlediska dojezdu s vazbami na hmotnost vozidla a jeho odpory, na rekuperaci energie pro dobíjení akumulátorů, topení a větrání/klimatizaci vozidla a dynamiky vozidla za různých provozních situací. Bude sledována TTW spotřeba energie pro ocenění reálného přínosu elektromobilu ke snížení emisí skleníkových plynů. WP01C04: Vytvoření struktury databáze DASY a její naplnění příklady provedení hnacích jednotek i vozidel. (ČVUT a další) 2017 Hlavním dílčím cílem celého balíčku je zkrácení času mezi výzkumem koncepce a aplikací inovovaného výrobku na trhu (time-to-market, TTM) o cca 30% využitím shromážděných zkušeností z předešlých řešení a včasným vyloučením slepých uliček vývoje v jeho počáteční fázi. Tento cíl bude možno testovat na praktických příkladech aplikací DASY. Účast všech členů pracovního balíčku. TE 0102 0020 Str. 2 Za WP 01 Jan Macek, ČVUT v Praze

WP01 VaV znalostní databáze projektu Design Assistance SYstem - DASY Popis vykonaných prací - výstupy TE01020020DV003: Výsledky srovnání různých koncepcí elektromobilů v prostředí DASY. (ČVUT) 2015 Jako příklad aplikace DASY s praktickými výsledky pro pracovní balíčky WP18 a WP19 bude provedeno srovnání různých koncepcí pro konkrétní elektromobil se zahrnutím interakcí mezi konceptem pohonu, hmotností, energetickou spotřebou a dojezdem. Výsledky TE01020020V055 WP01: DASY s implementovanými příklady komponent virtuální hnací jednotky 3*typ R, 2*typ X 2014 Design Assistance System DASY s příklady konkrétních virtuálních hnacích jednotek a jejich komponent (spalovací motor, mechanická převodovka, řídicí systém hnací jednotky atd.) spolu se zjednodušeným modelem virtuálního vozidla a jeho jízdy. 1. DASY s impelementovaným modelem plnicích skupin - program připraven, používán s PBS Turbo mimo projekt. 2. DASY s optimalizátorem jízdy vozidla program připraven, používán se Siemens LMS mimo projekt 3. DASY s modelem trasy - program připraven, používán se Siemens LMS mimo projekt TE 0102 0020 Str. 3 Za WP 01 Jan Macek, ČVUT v Praze

WP01 VaV znalostní databáze projektu Design Assistance SYstem - DASY Popis vykonaných prací ostatní výsledky Výsledky ostatní 2*X TE01020020V055 WP01: DASY s implementovanými příklady komponent virtuální hnací jednotky typ R 2014 Doleček V., Macek J., Barak A., Vitek O., Bogomolov S., Mikulec A.: Comprehensive Approach for Optimal Diesel Engine Downsizing Combining Thermodynamics and Design Assistance System. SIA Paper, SIA Diesel Conference Rouen 2014 Bogomolov S., Macek J., Mikulec A., Doleček V., Vítek O.: Combining Thermodynamics and Design Optimization for Finding ICE Downsizing Limits. SAE 2014-01-1098 ISSN 0148-7191 http://papers.sae.org/2014-01-1098 16 pp. Vítek O., Macek J., Doleček V., Bogomolov S., Mikulec A.: Realistic Limits of ICE Efficiency. FISITA Maastricht F2014-CET-051, 10 pp. Bogomolov S., Macek J., Mikulec A., Novotny T. Kazda J.: EARLY STAGE OPTIMIZATION OF CRANKSHAFT MASS USING DESIGN ASSISTANCE SYSTEM (DASY). FISITA Maastricht F2014-LWS-024, 10 pp. Bogomolov S., Macek J., Mikulec A., Dolecek V., Valasek M.: Early-stage assessment of innovations for vehicle powertrains using Design Assistance System. TRA 2014 Paris, 10 pp Workshopy 14. 6. 2014 k DASY a WP06 TE 0102 0020 Str. 4 Za WP 01 Jan Macek, ČVUT v Praze

Popis plnění balíčku WP01VaV znalostní databáze projektu Design Assistance SYstem - DASY Descriptive model definition allows solution of reverse (or any other) task. This is achieved by separation of model and task definition. Known and unknown parameters are defined after the model definition. Flexible and robust numerical solver based on Gauss-Newton algorithm supports flexibility in model definition. Advanced multi-objective optimization algorithm based on SPEA2 genetic algorithm with support of constraints. Input and output files mechanism allows interaction with any existing software packages that support reading and writing data to/from files. As an example of utilization of this feature, an optimization of piston pin was done using DASY and ABAQUS software. TE 0102 0020 Str. 5 Za WP 01 Jan Macek, ČVUT v Praze

Popis plnění balíčku WP01VaV znalostní databáze projektu Design Assistance SYstem - DASY Based on last years but amended Plugins system allows extension of DASY capabilities according to specific tasks. Built-in plugin to work with Microsoft Excel files. Optimization of crankshaft was performed using DASY and algebraic model of crankshaft implemented in Excel file. Built-in plugins to work with different CAD systems allows transparent connection of DASY parameters with CAD model parameters and two-ways interaction. This allows both, update of CAD model using results of computations and update of DASY model parameters using data from CAD model. Each block that communicates with external software can use results caching to minimize the number of needed external computations. TE 0102 0020 Str. 6 Za WP 01 Jan Macek, ČVUT v Praze

Popis plnění balíčku WP01VaV znalostní databáze projektu Design Assistance SYstem - DASY Response surface methodology (RSM) explores the relationships between several explanatory variables (variables) and one or more response variables (responses). To build a response surface we compute responses in all points in specified variables range with defined step. Approximate values of responses can be evaluated in any point, that belongs to the initial variables range, without the need of computation in that point. Implemented algorithm uses Multi-Linear Interpolation. Crankshaft optimization using DASY and ABAQUS was performed with utilization of the response surfaces. 4 3.5 3 2.5 2 1.5 1 0.5 0 4 3.5 3 2.5 2 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 7 TE 0102 0020 Str. 7 Za WP 01 Jan Macek, ČVUT v Praze

Popis plnění balíčku WP01VaV znalostní databáze projektu Design Assistance SYstem - DASY Numerical solver in DASY is based on Gauss-Newton method and solves systems of non-linear algebraic equations. These equations can be directly defined in DASY, or constructed automatically using external computations. Any external computational procedure can be represented as y = f x, where x is an input, y is output and f is a transformation that is done by some external computational procedure on x to obtain y. This can be an FEM/CFD simulation, or some in-house algorithm in MatLAB or standalone application. This procedure is treated by DASY as a nonlinear equation and solved using the numerical solver. DASY does not need to know what happens inside f, one can define y as known and x as unknown and DASY will find the solution as it was a normal algebraic equation. This would be a solution of a reverse task. 8 TE 0102 0020 Str. 8 Za WP 01 Jan Macek, ČVUT v Praze

Popis plnění balíčku WP01VaV znalostní databáze projektu Design Assistance SYstem - DASY DASY Input: x Numerical solver y = f(x) External computational procedure Output: y External computational procedure is treated as a nonlinear algebraic equation. DASY does not need to know what happens inside it. Output y can be defined as known and input x as unknown, and DASY will solve it as it was a normal equation using an implemented numerical solver. 9 TE 0102 0020 Str. 9 Za WP 01 Jan Macek, ČVUT v Praze

Popis plnění balíčku WP01VaV znalostní databáze projektu Design Assistance SYstem - DASY Development of suitable connecting tools between 3-D CAD and 1-D and 3-D models of thermodynamics, aerodynamics, hydrodynamics and tribology, dynamics of mechanisms, mechanical and thermal stress analysis, etc., especially for backward way analysis design using parametric and configuration design levels Example: finding optimum IC rightsized engine for future vehicles inside limits of physics including assessment of dynamic load response and suitable control algorithm. Fully unconstrained optimization. Optimization procedure for combined thermodynamic engine simulation (peak pressures), stress analysis and engine concept design (DASY), friction prediction for high loads and finally engine dynamics and control design. TE 0102 0020 Str. 11 Za WP 01 Jan Macek, ČVUT v Praze

Popis plnění balíčku WP01VaV znalostní databáze projektu Design Assistance SYstem - DASY Outer thickness is a technological parameter and can be constant Inner thickness depends on cylinder maximal pressure 1,5 120 100 80 60 40 20 0 Relative bore spacing Design 1 Design 2 Design 3 Bore 20 15 Stroke Mass 1 0,5 0 Design 1 Design 2 Design 3 10 5 0 Design 1 Design 2 Design 3 TE 0102 0020 Str. 12 Za WP 01 Jan Macek, ČVUT v Praze

CAD Model Design #1: Bore: 80 mm Stroke: 82 mm Bore spacing: 95.43 mm Main bearing: 95.83 mm Masses: Crankshaft: 16.97 kg Block: 26.95 kg Oil pan: 6.76 kg Head: 10.02 kg TE 0102 0020 Str. 13 Za WP 01 Jan Macek, ČVUT v Praze

CAD Model Design #3: Bore: 61.23 mm Stroke: 100 mm Bore spacing: 73.06 mm Main bearing: 84.12 mm Masses: Crankshaft: 12.97 kg Block: 23.75 kg Oil pan: 7.21 kg Head: 6.88 kg 14 TE 0102 0020 Str. 14 Za WP 01 Jan Macek, ČVUT v Praze

Optimized Fixed Geometry Engine Displacement 1.18dm 3, max BMEP 35 bar: longer stroke better at extreme downspeeding only Piston stroke 85 mm Piston stroke 115 mm TE 0102 0020 Str. 15 Za WP 01 Jan Macek, ČVUT v Praze

- Control System issue Driving Cycle -Simulation Error in vehicle speed Results control Fuel consumption in driving cycle [l/100km] Simple model based on fuel consumption maps 1/D engine model - control strategies from steady states 1/D engine model - temporary switching of control strategies 1/D engine model - FRM engine model - temporary switching control strategies from of control strategies steady states and low ratios gearbox bmep 25bar stroke 82mm NEDC ARTEMI S bmep 30bar stroke 88mm NEDC ARTEMI S bmep 30bar stroke 120mm NEDC ARTEMI S bmep 35bar stroke 85mm NEDC ARTEMI S bmep 35bar stroke 115mm NEDC ARTEMI S 5.34 6.36 4.55 5.38 4.75 5.76 3.95 4.57 4.07 4.89 5.18 7.04 4.98 6.79 5.19 7.43 4.86 6.37 5.03 7.92 5.22 7.11 4.97 6.75 5.18 7.48 4.86 6.42 5.01 7.01 5.12 6.68 4.89 4.74 6.53 5.11 4.80 7.20 4.81 4.55 6.27 4.95 4.66 8.76 FRM fuel engine consumption model - improvement temporary switching for low of control ratio gearbox strategies 5.12 6.69 4.6 4.90 % 6.47 7.4 5.13 % 7.19 6.3 4.81 % 6.24 6.7 4.97 % 6.81 TE 0102 0020 Str. 16 Za WP 01 Jan Macek, ČVUT v Praze

Plnění cílů, milníků a výstupů, splněné výsledky balíčku WP01VaV znalostní databáze projektu Design Assistance SYstem - DASY Plnění dílčích cílů, milníků a výstupů WP01M01: Softwarový nástroj pro konzervaci a opakované použití znalostí s předáním prázdné základní struktury DASY. (ČVUT). Předání na VUT v Brně, VŠB-TU Ostrava, TU v Liberci, RICARDO Prague, TÜV SÜD Czech a konečně do ŠKODA AUTO a Honeywell. Vytvořený adaptivní nástroj pro konfigurační optimalizaci vozidel bude dodán všem partnerům a během dalšího výzkumu upraven podle jejich požadavků. Přehled splatných výsledků a jejich plnění Jako příklad aplikace DASY s praktickými výsledky pro pracovní balíčky WP18 a WP19 bude provedeno srovnání různých koncepcí pro konkrétní elektromobil se zahrnutím interakcí mezi konceptem pohonu, hmotností, energetickou spotřebou a dojezdem 2015. Výsledek: Design Assistance System DASY s příklady konkrétních virtuálních hnacích jednotek a jejich komponent (spalovací motor, mechanická převodovka, řídicí systém hnací jednotky atd.) spolu se zjednodušeným modelem virtuálního vozidla a jeho jízdy. V přípravě pro konec r. 2014 TE 0102 0020 Str. 17 Za WP 01 Jan Macek, ČVUT v Praze

DASY Server Some engine model Category Engines: Type Geometry Strokes Charging Volume Valvetrain type Model DASY Server Some engine model: Type: SI Geometry: Inline Strokes: 4 Charging: Atmospheric Volume: 1.6l Valvetrain type: DOHC TE 0102 0020 Str. 18 Za WP 01 Jan Macek, ČVUT v Praze

Návrh dalšího postupu v balíčku WP01VaV znalostní databáze projektu Design Assistance SYstem - DASY Návrh dalšího postupu včetně návrhů na spolupráci a realizaci výstupů Předání prázdné struktury DASY s řešiči a objektově orientovaným přístupem pro plnění postupy u účastníků. Dokončení vazeb na GT Suite a algebraického modelu motoru. Doplnění vyvinutého modelu vozidla pro optimalizační proceduru jízdy. Vazba GT Power se zlepšeným modelem turbiny TE 0102 0020 Str. 19 Za WP 01 Jan Macek, ČVUT v Praze

Popis plnění balíčku WP01VaV znalostní databáze projektu Design Assistance SYstem - DASY Přílohy TE 0102 0020 Str. 20 Za WP 01 Jan Macek, ČVUT v Praze

Brake Specific Fuel Consumption [g/kwh] Mechanical Efficiency [%] 212 210 208 3. Results of Optimization at Full Load Optimization results at 4000 RPM Different optimization boundary conditions, variability using both standard ways (Common Rail FIE, VVA, VGT, etc.) and yet unknown or partially known ways (stroke, compression ratio, etc.). Unconstrained by combustion duration or TC efficiency. 94 93 92 Optimized mean piston speed 206 204 202 91 90 89 Total turbocharger efficiency 60 % 200 198 196 194 85 22.5 25 27.5 30 32.5 35 37.5 BMEP [bar] BSFC-constCs_etaT50%_alpha-comb20 BSFC-constCs_etaT50%_alpha-comb35 BSFC-constCs_etaT60%_alpha-comb35 BSFC-optimCs_etaT60%_alpha-comb20 BSFC-optimCs_etaT60%_alpha-comb35 eta_mech-constcs_etat50%_alpha-comb20 TE 0102 eta_mech-constcs_etat60%_alpha-comb35 0020 Str. 21 Za WP 01 Jan Macek, ČVUT v Praze 88 87 86 Combustion duration (reference combustion angle) 35 deg

3. Results of Optimization at Full Load Fixed geometry of the engine 215 Maximal BMEP 30 bar BSFC [g/kwh] Compression ration 18 Piston stroke: optimum for 1000 RPM 120 mm 210 205 Total turbocharger efficiency 60 % Reference combustion angle 35 deg 200 195 optimum for 2000 RPM 88.4 mm optimized stroke 190 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 Engine Speed [RPM] stroke 120mm stroke 88.4mm Optimal stroke 1000 RPM 1500 RPM 2000 RPM 4000 RPM 120 mm 104.2 mm 88.4 mm 54.9 mm TE 0102 0020 Str. 22 Za WP 01 Jan Macek, ČVUT v Praze

Driving Cycle Simulation Results Driving cycles: NEDC Artemis TE 0102 0020 Str. 23 Za WP 01 Jan Macek, ČVUT v Praze

DASY Input: Abstract of WP01 Design Assistance SYstem - 2014 Numerical solver DASY v. 2.0 Solution of reverse (or any other) task. Separation of model and task definition. Known and unknown parameters are defined after the model definition. Link to external procedures. Gauss-Newton algorithm and response surfaces. Advanced multi-objective optimization algorithm based on SPEA2 genetic algorithm with support of constraints. Interaction with any existing software packages - data to/from files. Interaction simulation parametric CAD with optimized changes. 4 3.5 3 2.5 2 1.5 1 0.5 0 4 3.5 3 Output: 2.5 2 0 0.2 External computational procedure 0.4 0.6 0.8 1 Different levels of models example of engine turbocharging model: algebraic equations (fast turbocharger matching) or GT Power or specific detailed additions to GT Power or 2-D or 3-D models. Example of unconstrained full optimization of diesel downsizing (SAE 2014, FISITA 2014, SIA Rouen 2014) from single point optimization through stready operation to ARTEMIS testing cycle. Engine dimensions changed from bmep 25 bar till 40 bar to withstand optimum peak pressure. Impact on engine weight, dynamic response, friction losses, manifold design, etc. TE 0102 0020 Str. 24 Za WP 01 Jan Macek, ČVUT v Praze

Výtah z prací r. 2014 WP01 Znalostní databáze projektu DASY 4 3.5 3 2.5 Řešení inverzních a dalších nekonvenčních úloh. Oddělení definice modelu a úlohy. Závislé a nezávislé parametry se definují mimo popis modelu. Je možné použít vazbu na externí procedury. Gauss-Newtonův algoritmus a regresní náhrada výsledků složitých externích procedur. Pokročilý vícekriteriální optimalizační genetický algoritmus SPEA2 s omezujícími parametry. Interakce je možná s jakýmkoli existujícím SW používajícím vstupní/výstupní soubory. Zpětná vazba optimalizovaných proměnných na parametrický CAD. DASY Input: 2 1.5 1 0.5 0 4 3.5 3 2.5 2 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 Numerical solver External computational procedure Různé úrovně modelů příklad pro přeplňovací skupiny pro rychlou volbu pomocí algebraického modelu následovaného GT Power nebo speciálními 2-D or 3-D modely. Příklad úplné optimalizace stupňování měrného výkonu vznětového motoru bez omezujících parametrů (SAE 2014, FISITA 2014, SIA Rouen 2014) od optimalizace jednotlivých provozních režimů přes optimalizaci úplné charakteristiky po testy odezvy a spotřeby paliva v cyklu ARTEMIS. Rozměry motoru měněny od p e 25 bar po 40 bar podle optimalizovaného p max. Důsledky pro hmotnost motoru, jeho třecí ztráty, odezvu na dynamické zatížení atd. Output: TE 0102 0020 Str. 25 Za WP 01 Jan Macek, ČVUT v Praze

- AutoSympo a Kolokvium Božek 2014, 5.+6.11. 2014 Roztoky DASY Abstract of WP01 Design Assistance SYstem DASY 2012-2014 Input: 4 Numerical solver 3.5 External computational procedure 3 2.5 2 1.5 Output: - AutoSympo a Kolokvium Božek 2013, 30.+31.10. 2013 Roztoky - 1 0.5 0 4 3.5 General process of component level X optimization Requirements on Database DASY of prototypes of X and evaluated normalized (specific) parameters (per required parameter of X, e.g., /kw, /N.m, /kg...) features of X Constraints for X if already known Check of completeness of the set of parameters Selection of methods estimation of X basic parameters transformation of requirements by AM Conceptual design of X Selection of simulation methods higher level for main target parameters; automatic selection of methods of lower level if something is missing Seeking for local optimum design optimization by simulation domain A Seeking for local optimum design optimization by simulation domain B... TE 0102 0020 7 Str. 7 CAD - parametric design of X N O.K.? Y Requirements for X Za WP 01 Jan Macek, ČVUT v Praze 1 0.8 3 0.6 0.4 2.5 0.2 2 0 2. Model window DASY v. 2.0 Solution of reverse (or any other) task. 1. Blocks Library and task definition. Separation of model Known and unknown parameters are defined after the model definition. Link to external procedures. block and connection in the model Gauss-Newton algorithm and Every response are represented with one or several surfaces. relations. Advanced multi-objective optimization algorithm based on SPEA2 genetic algorithm with support of constraints. Interaction any existing software 3. Logwith window packages - data to/from files. Interaction simulation parametric CAD with optimized changes. DASY links components, parameters and methods: simulation (input from CAD), CAD (input of results from simulation) and experiments (calibration inputs for simulation). It enables the holistic approach to powertrain optimization starting at early stage of design by combining previous experience condensed to empirical algebraic relations with virtual engine models. TE 0102 0020 Str. 26 Za WP 01 Jan Macek, ČVUT v Praze

- AutoSympo a Kolokvium Božek 2014, 5.+6.11. 2014 Roztoky DASY Abstrakt WP01 Znalostní databáze projektu - AutoSympo DASYa Kolokvium 2012-2014 Božek 2013, 30.+31.10. 2013 Roztoky - Input: 4 Numerical solver 3.5 External computational procedure 3 2.5 2 1.5 Output: 1 0.5 General process of component level X optimization Requirements on 3.5 Database DASY of prototypes of X and evaluated normalized (specific) parameters (per required parameter of X, e.g., /kw, /N.m, /kg...) features of X Constraints for X if already known Check of completeness of the set of parameters Selection of methods estimation of X basic parameters transformation of requirements by AM Conceptual design of X Selection of simulation methods higher level for main target parameters; automatic selection of methods of lower level if something is missing TE 0102 0020 0 4 Seeking for local optimum design optimization by simulation domain A Seeking for local optimum design optimization by simulation domain B... 7 Str. 7 CAD - parametric design of X N O.K.? Y Requirements for X 1 0.8 3 Řešení inverzních a dalších nekonvenčních úloh. Oddělení definice modelu a úlohy. Závislé a 2. Model window nezávislé parametry se definují mimo popis modelu. možné použít vazbu na externí 1. Blocks Je Library procedury. Gauss-Newtonův algoritmus a regresní náhrada výsledků složitých externích procedur. Pokročilý vícekriteriální optimalizační genetický algoritmus SPEA2 s omezujícími parametry. Interakce je možná s jakýmkoli existujícím SW používajícím vstupní/výstupní soubory. Zpětná vazba optimalizovaných proměnných na parametrický CAD. 2.5 2 0.6 0.4 0.2 0 Za WP 01 Jan Macek, ČVUT v Praze DASY spojuje komponenty, parametry a metody: simulace se vstupy z CAD, konstrukci v CAD se vstupy z optimalizace a experimenty (kalibrační vstupy pro simulaci). Umožňuje holistický přístup k optimalizaci hnacích jednotek vozidel od časné fáze návrhu kombinací zkušeností soustředěné do empirických konstrukčních směrnic s plnorozměrovými simulačními metodami virtuálních motorů. TE 0102 0020 Str. 27 Za WP 01 Jan Macek, ČVUT v Praze