一种整车辐射仿真预测方法、装置、设备及介质制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种整车辐射仿真预测方法、装置、设备及介质，该方法包括：获取整车轨迹数据、整车布置数据以及零部件测试台架的电气数据；基于整车轨迹数据和整车布置数据建立整车辐射仿真模型；根据整车辐射仿真模型和预设激励源确定电磁场特征；将电气数据作为电磁干扰激励源，并基于电磁干扰激励源、电磁场特征和整车辐射仿真模型进行整车辐射仿真，得到预测电磁场强度，本发明专利技术考虑到了高低压线束对电磁干扰辐射的放大作用以及高低压线束之间的耦合串扰影响，且电磁干扰激励源为零部件端口直接获取的电气数据，与实车状态高度一致，提高了整车辐射仿真预测可靠性和准确度，而且通过整车轨迹数据建立整车辐射仿真模型，减少了模型建立的工作量。型建立的工作量。型建立的工作量。

【技术实现步骤摘要】
一种整车辐射仿真预测方法、装置、设备及介质


[0001]本专利技术涉及汽车
，具体涉及一种整车辐射仿真预测方法、装置、设备及介质。

技术介绍

[0002]近些年来，随着新能源汽车的普及，电磁兼容问题在新能源汽车上日渐严峻。主要原因在于新能源汽车上集成了许多大功率的电力电子装置，功率开关器件快速通断产生的电磁干扰可以通过线缆辐射出来，产生了强电磁辐射干扰。整车辐射性能评估可以在专业测试机构进行测试得到，但专业测试机构测试的方式存在成本高和周期长的问题，并且只能在产品设计完成后进行风险评估，不能在产品设计前期及设计过程中进行风险预测及提供可靠的风险规避措施。整车辐射性能评估还可以通过仿真软件建立等效模型的方式进行辐射仿真预测，通常只考虑电驱系统、电池包和电源等零部件及连接线束，但在整车上影响电磁干扰辐射的传播路径和作为辐射放大天线的线束不止有连接线束。
[0003]例如，CN112906217A公开了一种整车电磁辐射仿真模型及其建立方法，该方法通过零部件实物的电磁兼容（Electro Magnetic Compatibility，EMC）测试结果建立前后、左右、上下六个方向的空间三维电磁辐射模型，再加入时间维度建立四维电磁辐射模型；将四维辐射发射模型导入整车三维空间模型中作为整车电磁辐射半实物仿真模型的激励源，从而进行整车电磁辐射仿真预测。但该激励源为六个方向中同方向三个测试位置的测试结果算数均方根，一方面电磁场分布并非是均匀的，通过均方根计算方式得到的电磁场分布不能涵盖完整电磁场；另一方面，将预设位置的辐射电磁场数据作为整车辐射发射的激励源数据，忽略了整车上零部件间长线束的天线辐射效应以及各相邻线束间的耦合效应，该方法的可靠性和准确性较低。
[0004]CN115169068A公开了一种电动汽车的电磁辐射的仿真方法、装置及存储介质，该专利技术根据整车EMC测试工况对三电系统的电磁辐射情况进行测试；将获得的测试数据转换为等效激励源输入到三电系统模型中进行电磁场辐射仿真，获得部件仿真结果；根据部件仿真结果和预设的部件测试结果，判断等效激励源和三电系统模型是否需要修正；当判定两者均不需要修正时，将等效激励源输入到整车模型中进行仿真，获得整车仿真结果。该方法对三电系统模型中的电驱、电池包以及电源单独进行零部件级别的仿真，但在整车上三电系统是作为一个整体系统共同工作，每个零部件单独产生的电磁干扰会通过近场传播耦合到其他正在工作的零部件中，并且三电系统的测试布置方式与实车有较大差异，采用该三电系统得到等效激励源输入整车模型中进行仿真，仿真精度较低，造成可靠性低。

技术实现思路

[0005]鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术提供一种整车辐射仿真预测方法、装置、设备及介质，以解决上述对整车辐射仿真预测可靠性和准确度低的技术问题。
[0006]本专利技术提供一种整车辐射仿真预测方法，包括：获取整车轨迹数据、整车布置数据
以及零部件测试台架的电气数据；基于所述整车轨迹数据和所述整车布置数据建立整车辐射仿真模型；根据所述整车辐射仿真模型和预设激励源确定电磁场特征；将所述电气数据作为电磁干扰激励源，并基于所述电磁干扰激励源、所述电磁场特征和所述整车辐射仿真模型进行整车辐射仿真，得到预测电磁场强度。
[0007]于本专利技术的一实施例中，基于所述整车轨迹数据和所述整车布置数据建立整车等效模型；根据预设接收天线等效模型、暗室整车实测布置数据以及所述整车等效模型建立初始辐射仿真模型；基于预设测试特征对所述初始辐射仿真模型进行参数设置，得到整车辐射仿真模型。
[0008]于本专利技术的一实施例中，基于车体轨迹数据进行三维建模，得到车体等效模型；基于零部件轨迹数据进行三维建模，得到零部件等效模型；根据所述整车布置数据对所述车体等效模型和所述零部件等效模型进行组合调整，得到整车等效模型；所述车体轨迹数据和所述零部件轨迹数据由所述整车轨迹数据得到。
[0009]于本专利技术的一实施例中，基于端口特征将所述初始辐射仿真模型的每一模型端口划分为第一类模型端口、第二类模型端口以及第三类模型端口，所述第一类模型端口用于输入电磁干扰激励源，所述第二类模型端口用于连接所述初始电路仿真模型的每一零部件，所述第三类模型端口用于得到电磁场反馈数据；根据阻抗特征对所述第二模型类端口设置第一阻抗参数；根据所述阻抗特征对所述第三类模型端口设置第二阻抗参数；基于测试材料特征对所述初始辐射仿真模型赋予材料属性参数；根据辐射范围特征对初始辐射模型设置辐射边界参数和仿真频域范围，得到整车辐射仿真模型；所述端口特征、所述阻抗特征、所述测试材料特征以及所述辐射范围特征由所述预设测试特征得到。
[0010]于本专利技术的一实施例中，根据所述整车辐射仿真模型建立端口电路仿真模型；基于所述电磁干扰激励源的干扰峰谷特征对所述电磁干扰激励源进行第一次包络简化处理，得到简化数据；若所述简化数据的简化峰谷特征与所述干扰峰谷特征一致，则将所述简化数据输入所述端口电路仿真模型；若所述简化数据的简化峰谷特征与所述干扰峰谷特征不一致，则需根据所述干扰峰谷特征对所述电磁干扰激励源进行第二次包络简化处理；基于所述电磁场特征对所述端口电路仿真模型进行整车辐射仿真，得到所述预测电磁场强度。
[0011]于本专利技术的一实施例中，基于所述电磁场特征对所述端口电路仿真模型进行整车辐射仿真，得到所述端口电路仿真模型中第三类电路端口的端口电压；基于所述端口电压和预设天线系数确定预测电磁场场强，得到所述预测电磁场强度。
[0012]于本专利技术的一实施例中，获取实车关键零部件的零部件工况；根据所述零部件工况搭建零部件测试台架；对所述零部件测试台架中高压线束和低压线束进行电气测量，得到电气数据。
[0013]于本专利技术的一实施例中，获取车体初始数据和零部件初始数据；基于所述车体初始数据进行轨迹描点定位，得到车体轨迹数据；根据所述零部件初始数据进行轨迹描点定位，得到零部件轨迹数据；将所述车体轨迹数据和所述零部件轨迹数据作为整车轨迹数据。
[0014]于本专利技术的一实施例中，将所述预设接收天线等效模型放置于所述整车等效模型的测试位置，得到第一辐射仿真模型，所述测试位置由所述暗室整车实测布置数据得到；将所述第一辐射仿真模型放置于辐射空间域中，并根据所述暗室整车实测布置数据设置所述
辐射空间域的空间尺寸，得到第二辐射仿真模型；若所述第二辐射仿真模型的仿真布置数据与所述暗室整车实测布置数据一致，则将所述第二辐射仿真模型作为初始辐射仿真模型；若所述第二辐射仿真模型的仿真布置数据与所述暗室整车实测布置数据不一致，则基于所述实测布置数据对所述第二辐射仿真模型进行位置调整。
[0015]本专利技术提供一种整车辐射仿真预测装置，包括：数据获取模块，用于获取整车轨迹数据、整车布置数据以及零部件测试台架的电气数据；模型建立模块，用于基于所述整车轨迹数据和所述整车布置数据建立整车辐射仿真模型；特征确定模块，用于根据所述整车辐射仿真模型和预设激励源确定电磁场特征；仿真预测模块，用于将所述电气数据作为电磁本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种整车辐射仿真预测方法，其特征在于，所述整车辐射仿真预测方法包括：获取整车轨迹数据、整车布置数据以及零部件测试台架的电气数据；基于所述整车轨迹数据和所述整车布置数据建立整车辐射仿真模型；根据所述整车辐射仿真模型和预设激励源确定电磁场特征；将所述电气数据作为电磁干扰激励源，并基于所述电磁干扰激励源、所述电磁场特征和所述整车辐射仿真模型进行整车辐射仿真，得到预测电磁场强度。2.根据权利要求1所述的整车辐射仿真预测方法，其特征在于，基于所述整车轨迹数据和所述整车布置数据建立整车辐射仿真模型包括：基于所述整车轨迹数据和所述整车布置数据建立整车等效模型；根据预设接收天线等效模型、暗室整车实测布置数据以及所述整车等效模型建立初始辐射仿真模型；基于预设测试特征对所述初始辐射仿真模型进行参数设置，得到整车辐射仿真模型。3.根据权利要求2所述的整车辐射仿真预测方法，其特征在于，基于所述整车轨迹数据和所述整车布置数据建立整车等效模型包括：基于车体轨迹数据进行三维建模，得到车体等效模型；基于零部件轨迹数据进行三维建模，得到零部件等效模型；根据所述整车布置数据对所述车体等效模型和所述零部件等效模型进行组合调整，得到整车等效模型；所述车体轨迹数据和所述零部件轨迹数据由所述整车轨迹数据得到。4.根据权利要求2所述的整车辐射仿真预测方法，其特征在于，基于预设测试特征对所述初始辐射仿真模型进行参数设置，得到整车辐射仿真模型，包括：基于端口特征和所述零部件测试台架将所述初始辐射仿真模型的每一模型端口划分为第一类模型端口、第二类模型端口以及第三类模型端口，所述第一类模型端口用于输入电磁干扰激励源，所述第二类模型端口用于连接所述初始电路仿真模型的每一零部件，所述第三类模型端口用于得到电磁场反馈数据；根据阻抗特征对所述第二模型类端口设置第一阻抗参数；根据所述阻抗特征对所述第三类模型端口设置第二阻抗参数；基于测试材料特征对所述初始辐射仿真模型赋予材料属性参数；根据辐射范围特征对初始辐射模型设置辐射边界参数和仿真频域范围，得到整车辐射仿真模型；所述端口特征、所述阻抗特征、所述测试材料特征以及所述辐射范围特征由所述预设测试特征得到。5.根据权利要求4所述的整车辐射仿真预测方法，其特征在于，将所述电气数据作为电磁干扰激励源，并基于所述电磁干扰激励源、所述电磁场特征和所述整车辐射仿真模型进行整车辐射仿真，得到预测电磁场强度包括：根据所述整车辐射仿真模型建立端口电路仿真模型；基于所述电磁干扰激励源的干扰峰谷特征对所述电磁干扰激励源进行第一次包络简化处理，得到简化数据；若所述简化数据的简化峰谷特征与所述干扰峰谷特征一致，则将所述简化数据输入所
述端口电路仿真模型；若所述简化数据的简化峰谷特征与所述干扰峰谷特征不一致，则需根据所述干扰峰谷特征对所述电磁干扰激励源进行第二次包络简化处理；基于所述电磁场特征对所述端口电路仿真模型进行整车辐射仿真，得到所述预测电磁场强度。6.根据权利要求5所述的整车...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭若兮，叶尚斌，邓清鹏，
申请(专利权)人：长安新能源南京研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：