工程機(jī)械通常工作在復(fù)雜電磁干擾環(huán)境中，在這過程中可能會面臨電磁場干擾、電纜串?dāng)_等相關(guān)問題。

ANSYS仿真能力

ANSYS支持從組件到板級，再到系統(tǒng)級EMC分析，幫助客戶解決電磁相關(guān)問題。

-PCB板級和組件級仿真：EFT，Burst，ESD，RE，CE，BCI，輻射發(fā)射，抗擾性

-電纜線束：串?dāng)_，輻射，抗擾，電纜設(shè)計，絞線，屏蔽

-天線：合理放置、射頻共址、靈敏度劣化、輻射

-人體的電磁暴露：SAR、電磁場分布、功率密度

-全平臺仿真：HIRF、EMP、系統(tǒng)級輻射和抗擾

EMA3D電纜線束

HFSS與EMA3D耦合仿真

1.EMA3D 預(yù)測線纜上的時域仿真結(jié)果

2.再將EMA3D 的仿真結(jié)果加載到HFSS/Circuit里做場仿真或電路仿真。

高強(qiáng)度輻射場干擾

變電站/發(fā)電廠/高壓線干擾

外部電磁場對車輛的影響（高壓電纜）

整車電磁兼容仿真

ANSYS與卡特彼勒 ：全力支撐電氣化轉(zhuǎn)型，保證高可靠性

“我們面向電氣化轉(zhuǎn)型的決心非常堅(jiān)定?！?/span>

ANSYS通過幫助卡特彼勒電熱耦合多物理場分析流程，依靠虛擬電機(jī)模型優(yōu)化損耗和控制， 實(shí)現(xiàn)多次設(shè)計迭代，最終支撐卡特彼勒電氣化轉(zhuǎn)型：

1）縮短的上市時間，電動機(jī)器設(shè)計周期從6個月縮短至2周

2）減少物理測試：僅在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行最終驗(yàn)證成本

3）由于測試次數(shù)減少，每個項(xiàng)目可節(jié)省 50 萬美元

卡特彼勒電動礦車

電驅(qū)系統(tǒng)的可靠性仿真驗(yàn)證

電驅(qū)動系統(tǒng)EMC可靠性驗(yàn)證

全車虛擬EMI/EMC測試

客戶期望

? EMC 測試一次通過 such as CISPR12/25/36, ISO11451-2

? 減少上市時間和成本

? Understand safety critical aspects in the vehicle

解決方案

? 虛擬EMC 合規(guī)性: Accurately mimic test chamber to easily create virtual

? 求解器技術(shù)& 集成的流程: simulation toolchain integrated to provide compete EMC solution for ECUs -> EDS -> Antennas ->Vehicle in EMC chamber (Ansys SIwave, HFSS, EMA3D Cable)

客戶回報

? 縮短由于EMC 合規(guī)性引起的30% 的上市時間

? Lowerstesting and design costs up to ~50% by reducing lab testing iterations during pre – compliance

? 在物理樣機(jī)之前，提前發(fā)現(xiàn)車輛級別EMC

ANSYS EMA3D Cable 應(yīng)用場景

? HIRF/EMP感應(yīng)

? 屏蔽效能

? 雷擊瞬態(tài)

? 電纜串?dāng)_

? 電纜輻射發(fā)射

? 電纜感應(yīng)外界電磁場

? 傳導(dǎo)敏感度

典型案例：EMA3D線纜仿真

外部電磁場干擾Demo

外部電磁場干擾—HFSS to EMA3D Cable field link

高低壓線纜串?dāng)_（信號線）Demo

輻射發(fā)射案例Demo

ANSYS EMA3D Cable優(yōu)勢

優(yōu)勢1

-仿真整車整機(jī)等載體平臺和電纜線束導(dǎo)體之間的耦合

-快速流暢的創(chuàng)建與仿真3D結(jié)構(gòu)和線束

-在主要航空航天平臺上進(jìn)行了40多年的驗(yàn)證，與公開文獻(xiàn)中發(fā)表的測試結(jié)果相比較

優(yōu)勢2

-EMA3D可直接導(dǎo)入KBL文件, 自動創(chuàng)建線束路徑和定義線束材料

-EMA3D生成感應(yīng)電壓

優(yōu)勢3

-Spaceclaim 快速前處理

優(yōu)勢4

-S參數(shù)導(dǎo)出

-S參數(shù)導(dǎo)出+聯(lián)合仿真

優(yōu)勢5

-方便cable截面屬性的編輯

EMA3D 驗(yàn)證某起重機(jī)

在不同工作狀況產(chǎn)生的感應(yīng)電壓

以廣播塔單極子天線為例驗(yàn)證某起重機(jī)吊臂在不同工作狀況下電纜產(chǎn)生的感應(yīng)電壓：

1. 大臂普通線纜產(chǎn)生的感應(yīng)電壓

2. 大臂屏蔽線纜產(chǎn)生的感應(yīng)電壓

3. 大臂差分線纜產(chǎn)生的感應(yīng)電壓與差分電壓

4. 大臂差分雙絞線纜產(chǎn)生的感應(yīng)電壓與差分電壓

5. 起重機(jī)不同位置對感應(yīng)電壓的影響

6. 不同吊臂伸展臂長對感應(yīng)電壓的影響

7. 吊臂的不同工作角度對感應(yīng)電壓的影響

模型及線纜設(shè)置

通過EMA3D的進(jìn)行實(shí)際項(xiàng)目的大臂和線束的建模，線束的屏蔽層，雙絞等均可在Cable Properties里進(jìn)行設(shè)置

EMI/EMC仿真帶來的價值

-測試驗(yàn)證需要昂貴的硬件資源，仿真可以實(shí)現(xiàn)快速虛擬驗(yàn)證，利用仿真可以方便的評判不同線纜類型（如裸線、差分線、差分屏蔽線）對感應(yīng)電壓的影響，優(yōu)化EMC設(shè)計。

-根據(jù)仿真計算的感應(yīng)電壓噪聲，通過場路協(xié)同仿真技術(shù)優(yōu)化濾波電路和濾波電容設(shè)計，快速評估多組優(yōu)化方案。

-根據(jù)工程機(jī)械的具體使用場景，根據(jù)仿真結(jié)果，給出相關(guān)的使用建議，比如規(guī)定距離電視塔的使用距離

-仿真能夠可視化電磁場空間狀態(tài)，幫助快速定位問題，并能實(shí)現(xiàn)仿真與測試的相互配合與協(xié)助

-仿真能讓EMC設(shè)計知識更容易積累，并且更利于EMC技術(shù)的理論研究

-最后，仿真可以幫助企業(yè)人才的技術(shù)成長

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深圳市優(yōu)飛迪科技有限公司成立于2010年，是一家專注于產(chǎn)品開發(fā)平臺解決方案與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)開發(fā)的國家級高新技術(shù)企業(yè)。

十多年來，優(yōu)飛迪科技在數(shù)字孿生、工業(yè)軟件尤其仿真技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)開發(fā)等領(lǐng)域積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，并在這些領(lǐng)域擁有數(shù)十項(xiàng)獨(dú)立自主的知識產(chǎn)權(quán)。同時，優(yōu)飛迪科技也與國際和國內(nèi)的主要頭部工業(yè)軟件廠商建立了戰(zhàn)略合作關(guān)系，能夠?yàn)榭蛻籼峁┩暾漠a(chǎn)品開發(fā)平臺解決方案。

優(yōu)飛迪科技技術(shù)團(tuán)隊(duì)實(shí)力雄厚，主要成員均來自于國內(nèi)外頂尖學(xué)府、并在相關(guān)領(lǐng)域有豐富的工作經(jīng)驗(yàn)，能為客戶提供“全心U+端到端服務(wù)”。