VPG軟體 是ETA(Engineering Technology Associates, Inc.）在對各大汽車廠商（如FORD、GM、DAIMLERCHRYSLER、KIA等）近20年合作的工程諮詢、技術服務過程中，積累了豐富的汽車業CAE技術服務經驗而開發出的整車仿真軟體。
VPG技術的出現和汽車行業對CAE的需求密不可分，近十年來，汽車CAE分析技術已經深入到產品設計的流程中，但是汽車技術的發展已不滿足於零部件分析，需要更快速、更方便、
更準確進行大系統，直到整車系統更真實的非線性仿真。其次，系統分析可以克服零部件結構分析中載荷不定因素所存在的誤差。第三，汽車產品設計已進入有限壽命設計階段，要求汽車在設計的使用期內整車和零部件完好，不產生疲勞破壞，而達到使用期後，零部件儘可能多的達到損傷。以求產品輕量化，節約材料和節省能源，這更需要使用真實載荷分析。汽車整車性能，如舒適性、行駛操縱穩定性分析也不滿足於傳統的剛性簡化假定，要求考慮結構變形剛度影響。在這樣的背景下，1995年ETA提出VPG技術，構制統一平台，簡化建模過程，引入虛擬試驗場，從而只需建立一個整車模型（過程簡單），就能夠在汽車真實試驗條件（真實路面載荷）下，進行整車非線性虛擬樣機仿真，達到動態參數設計的目的。同時針對碰撞安全法規的要求，內置歐美碰撞安全法規和各種碰撞模型（假人、壁障、安全帶等），輕鬆進行碰撞安全仿真。
1998年發布VPG 1.0版，2001年發布2.0,現在最新的版本是3.2。2002年VPG與FEMB（ETA公司另一功能強大的前處理軟體）整合形成三大模組（VPG/PrePost、VPG/Structure VPG/Safety）。ETA公司軟體開發的定位：進行指定軟體的專用界面和指定行業的專用模組開發，成為具有獨一無二軟體產品的整合者（VPG技術獲得了美國的專利：專利號-5880362）。以其易用性和專業性領導整個汽車CAE行業的最新發展趨勢。
四 VPG功能：
VPG虛擬試驗場的功能是進行有關整車系統全部試驗項目仿真：
· 道路條件下，整車系統疲勞壽命分析
· 柔性和剛性體組合體（含整車系統）的非線性系統動力學分析
· 整車系統NVH 分析
· 碰撞仿真和乘員保護及評價
五 VPG特點：
VPG 的主要特點：
1. 是在最著名的非線性軟體LS-DYNA 平台上開發的產品，保留了大型通用非線性軟體LS-DYNA的全部功能。
2. 有強大的建模能力，標準模型資料庫化。VPG有全面的標準模型資料庫，例如懸掛模型、輪胎模型等，一般只要調用就可以方便地形成整車分析模型。常用的懸架模型有：
–McPherson液壓減振器 Strut –長短臂Short-long Arm
–Hotchkiss漸變葉片彈簧(Leaf Spring) –後拖臂Trailing Arm
–五連桿5-link –四連桿Quadra Link
–扭桿Twist Beam –實體軸Solid axle
3. 對整車非線性分析，輪胎模型是特別關鍵的。所以VPG資料庫有特別豐富的輪胎模型描述，以適應車身疲勞和壽命分析、振動噪聲的NVH研究、動力學分析的需要。
· 用於車身疲勞和壽命分析的輪胎模型：
內部函式構造輪胎模型
從輪胎庫中直接選取
允許直接輸入試驗數據
SAE971100論文 所述的輪胎模型
· 用於評價振動噪聲的NVH研究的輪胎模型 ：
更詳細的輪胎結構
更複雜的輪胎材料
B.G.KAO等人研究的輪胎模型
· 用於動力學分析的輪胎模型：
一般只需給出輪胎型號
4. 載荷條件資料庫化，對於疲勞、NVH和動力學分析，提供標準的路面模型，目前引入美國MGA汽車試驗場路面資料庫：
· 交替擺動路面(Alternate Roll)
· 槽形路(Pothole Tracks)
· 鵝卵石路(Cobblestone Tracks)
· 大扭曲路(Body Twist Lane)
· 波紋路(Ripple Tracks)
· 搓板路 (Washboards)
· 比利時石塊(Belgian Block)
5. 模組化的軟體集成環境
VPG/PrePost 模組
VPG/Structure 模組
VPG/Safety 模組
6. 百分之百支持LS-DYNA所有的關鍵字， VPG/PrePost支持LS-DYNA所有的關鍵字，用戶可以很方便的進行圖形界面輸入，無需進行文本編輯，並且每一個關鍵字的參數都有簡要的說明。 H-Point
7. 強大的格線生成功能，汽車的大量部件為板金件，一般劃分為殼單元，對格線的要求是能自動生成四面體格線，花時少，格線的質量保證（三角形格線應嚴格控制在一定的百分比內），VPG/PrePost具有自動快捷分網，人工控制格線質量等特點。
8. 強大的自動焊點處理功能，在汽車模型中，點焊是主要的聯接方法，一般有3000-4000多個，在建立有限元模型時，點焊的人工處理工作量很大，並且容易出錯，嚴重影響工作的進度，VPG提供自動焊點處理工具，非常快捷的生成焊點。
9. 基於FLANGE的格線劃分功能，在汽車模型中，由於焊接等工藝的要求，許多部件具有FLANGE，該部分的格線劃分受到焊點單元生成的要求，希望是比較規則的格線，VPG/Prepost提供此功能，統一把FLANGE劃分成兩排四邊形單元。
10. 全部分析控制程式化，套用方便，結果評價服務完善。
六 VPG/Structure套用舉例：
· 小型車搓板路振動分析和NVH評價，將時間域信號變換為頻率域進行NVH評價。
· 懸掛系統運動學仿真，蛇形行駛試驗的仿真模型和結果
· 疲勞例題：
懸掛上蓋板應力回響和疲勞壽命評估
懸掛控制臂工作過程的應力回響和壽命評估
七 VPG/Safety特點
1．VPG/Safety是一個汽車碰撞仿真和乘員安全專門模組。除VPG通用庫外還提供了：
·假人
–SID 和 EUROSID假人模型 (FTSS 和 Generic)
–混合 III 型假人模型 (FTSS 和 Generic)
–兒童假人模型 (FTSS)
·壁障
–FMVSS/ECE 側碰壁障。
–0度剛性正碰壁障
–30度剛性正碰壁障
–偏置正碰可變形壁障
–後碰壁障
·衝擊錘
–撞錘
–擺錘
–頭錘
2．在碰撞仿真能力方面VPG/Safety提供了標準碰撞測評模式，基本上包括了全部安全檢測標準，極大地方便了用戶套用。
整車防撞分析：
FMVSS 規則
FMVSS 208 (正碰)
FMVSS 214b (側門侵入)
FMVSS 214 (側碰)
FMVSS 208 (0度/30度剛牆)
FMVSS 216 (頂蓋壓垮)
FMVSS 301 (平面剛牆後碰)
FMVSS 301(70% 偏置可變形壁障後碰）
ECE規則
ECE 94 (40%偏置可變形壁障正碰 )
ECE 33 (正碰）
ECE 34 (後碰)
ECE 95 (側碰)
保險/消費者要求
正面柱碰撞
側面柱碰撞
IIHS 40% 偏置可變形壁障正碰
AMS (剛性15度, 50%偏置防滑行設備)
保險槓碰撞 FMVR581(平面偏置擺錘)
乘員安全分析
FMVSS 201 (自由運動頭碰撞)
FMVSS 207/210 (安全帶固定點)
FMVSS 225 (兒童約束系統)
FMVSS 208 (雪橇實驗乘客仿真)
FMVSS 208 (膝蓋墊仿真)
FMVSS 203 (操縱控制系統)
ECE 17 (行李侵入)
ECE 12 (操縱控制系統)
3．方便實用的假人定位系統：在汽車碰撞仿真中，假人的放置和調整非常煩瑣，VPG/Safety提供專門的假人定位工具，完全按照人體關節運動原理調整假人位置。
4．簡單快捷的安全帶生成方式，用戶只需定義四點來自動生成安全帶模型。
5．VPG/Safety 提供工具自動進行氣囊摺疊，簡化用戶建模。
6．VPG/Safety使用方法特別簡單：
在 使用方法方面，VPG技術拋棄了通用軟體的複雜、繁瑣、深奧地命令和選擇項目，實現了按選單引導，方便輕鬆地完成仿真任務。下圖的9 個步驟，就可以方便地完成 ECE95 側碰撞仿真工作，為用戶提供了極大方便。避免了在使用通用軟體中所必須提供的複雜命令、選擇和卡片的輸入。
下面為ECE 95側撞擊的簡單步驟：
5. 定義 假人的H 點位置
6. 選擇側面碰撞目標位置
7. 檢查自動接觸定義
8. 提交分析
9. 根據 ECE 指導說明分析結果
