[发明专利]一种车辆电磁环境仿真方法

说明书

本发明涉及车辆电磁兼容仿真技术领域，具体地指一种车辆电磁环境仿真方法。在CST电磁仿真软件中新建微波工作室项目，并设置用于对车辆进行电磁环境仿真的基本参数；在CST电磁仿真软件中建立车辆电磁仿真模型；在CST电磁仿真软件中设置激励源；在车辆关键位置布置场强监测点；设置求解器仿真参数和网格，开始进行仿真；仿真完成后对仿真精度进行验证，若验证结果符合要求，查看不同位置处的计算结果并进行车辆内部三维空间场强数据的处理及分析；若验证结果不符合要求，重新设置进行再次仿真。本发明的仿真结果更全面，可以节约开发成本，缩短开发周期。

技术领域

本发明涉及车辆电磁兼容仿真技术领域，具体地指一种车辆电磁环境仿真方法。

背景技术

车辆电子产品正朝着日益增多的趋势发展，电子技术在解决军用车辆的经济性、安全性等方面起着非常重要的作用。近年来，微电子技术的飞速发展，促使电子技术和传统机械相结合，使车辆的机动性和安全性等方面的需求均得到很好的满足。随着越来越多的高科技汽车电子产品的开发与应用，车辆电磁兼容问题成为了一个不容忽视的重要问题。所谓车辆电磁兼容技术，是指车辆在其电磁环境中能令人满意地工作，又不对该环境中的任何事物造成不应有的电磁干扰。

获取车辆电磁环境的分布规律需要进行大量的电磁兼容试验，但是试验检测法通常存在以下三个问题，首先需要耗费大量的人力物力，成本高；其次试验受限于试验场地、试验设备等多种因素；最后，试验必须基于实物进行。

目前常用的仿真方法是在车辆需要观测的位置处布置场强探针，仿真得到车辆相应位置处的场强值，但不能反映有设备存在和没有设备存在时车辆空间场强分布及变化规律。

发明内容

本发明的目的就是要解决上述背景技术提到的问题，提供一种车辆电磁环境仿真方法。

本发明的技术方案为：一种车辆电磁环境仿真方法，其特征在于：在CST电磁仿真软件中新建微波工作室项目，并设置用于对车辆进行电磁环境仿真的基本参数；在CST电磁仿真软件中建立车辆电磁仿真模型；在CST电磁仿真软件中设置激励源；设置激励源辐照方向；在车辆关键位置布置场强监测点；设置求解器仿真参数和网格，分别对汽车存在电子设备和移除电子设备两种情况进行仿真；仿真完成后对仿真精度进行验证，若验证结果符合要求，查看不同位置处的仿真结果并进行车辆内部三维空间场强数据的处理及分析；若验证结果不符合要求，重新设置进行再次仿真。

进一步的，所述基本参数包括：车辆模型物理尺寸参数、仿真频段参数、仿真频率参数、仿真背景材料参数、边界条件参数、车辆模型材料参数。

进一步的，所述在CST电磁仿真软件中建立车辆电磁仿真模型的方法包括：在CST电磁仿真软件中导入车辆机械模型，并将车辆机械模型中的各零部件简化为与原零部件尺寸相当的立方体、球体、圆锥体、圆环或圆柱体。

进一步的，所述在CST电磁仿真软件中设置激励源的方法包括：依据GJB 151B中RS105、IEC 61000-2-13、IEC 61000-1-5设置激励源波形，依据所使用的辐照源说明书设置激励源参数。

进一步的，所述对激励源的辐照方向进行设置的方法为：激励源选择平面波，辐照方向选择正向或侧向；所述正向辐照时，激励源平面波在车辆正前方，平面波沿车头正向入射，电场极化方向竖直向下；所述侧向辐照时，激励源平面波在驾驶室侧面，平面波沿车身侧向入射，电场极化方向竖直向下。

进一步的，所述在车辆关键位置设置场强监测点的方法包括：在车辆关键位置附近布置场强探针，仿真得到车辆电子设备存在时关键位置处的场强；移除发动机舱、乘员舱内的电子设备，在发动机舱、乘员舱内x、y、z三个方向空间区域内均匀布置电场探针，用于仿真强电器脉冲源正向、侧向辐照时发动机舱、乘员舱内三维空间场强分布规律。

进一步的，所述车辆关键位置包括发电机控制器、发动机ECU、电池管理单元、车辆控制器、轮毂电机控制器。