車燈設(shè)計的案例
Art of Simulation | CFD在車燈設(shè)計中的應(yīng)用
而且，由于LED的溫度較低，實際上，一定程度上降低了前面所說材料選擇、設(shè)計的難度。不過，低溫卻帶來了另外一個問題：結(jié)霧。
燈體內(nèi)部普遍存在較大的濕度。一般來說，這些水汽的來源有三個：
高分子組件一般會從環(huán)境中吸收水份，并在外界環(huán)境發(fā)生變化時，重新釋放出來；
外界環(huán)境的水汽通過殼體滲透入燈體內(nèi)部；
外界水汽通過車燈透氣孔進(jìn)入燈體內(nèi)部。
由于大量的車燈為了美觀采用了LED光源，導(dǎo)致配光鏡溫度變得比以前低很多，所以，配光鏡內(nèi)表面更加容易結(jié)霧；同時，除霧也變得困難起來。根據(jù)國外的相關(guān)報告，LED車燈中，約35%的投訴都是與結(jié)霧相關(guān)的（參考文獻(xiàn)2）。由此，車燈廠商、OEM花了大量的財力和精力來進(jìn)行車燈的設(shè)計，以回避上述的熱、結(jié)霧問題，工程師們?yōu)榱嗣蓝I單。本文將從CFD的角度出發(fā)，來向讀者比較完整地介紹Ansys Fluent在車燈設(shè)計上的解決方案。
傳統(tǒng)的車燈熱設(shè)計
使用CFD方法進(jìn)行傳統(tǒng)車燈的熱設(shè)計在工業(yè)界已經(jīng)非常普通（參考文獻(xiàn)3, 4, 5），實際上并不需要我在此多言。不過，由于軟件近幾年的快速發(fā)展，有一點(diǎn)非常有必要提一下。
傳統(tǒng)的CFD工具在進(jìn)行車燈模擬時，多使用四面體和三棱柱網(wǎng)格。但由于車燈中存在大量的殼體和間隙，所以，網(wǎng)格數(shù)量極其龐大。例如，下圖中的一個簡單的霧燈模型。使用四面體（僅一層邊界層），網(wǎng)格總數(shù)達(dá)到了690,388個；而使用相同尺度的多面體網(wǎng)格（加上三層邊界層網(wǎng)格），網(wǎng)格總數(shù)僅214,367個。
展開 報名 | 一鍵解碼Ansys車燈設(shè)計與仿真方案
不論是電視屏、電腦顯示器、道路照明、智能頭燈還是汽車內(nèi)部氛圍燈的設(shè)計，Ansys 光學(xué)仿真解決方案不僅能有效幫助用戶提高設(shè)計效率，還能對光線與材料的交互進(jìn)行仿真，以便了解產(chǎn)品在真實條件下的展示效果，其整體外觀和細(xì)節(jié)設(shè)計能力也尤為出色。
Ansys SPEOS，作為Ansys光學(xué)仿真解決方案的旗艦產(chǎn)品，讓用戶以全新視角看待光學(xué)仿真，實現(xiàn)在多物理場環(huán)境中體驗用于光學(xué)系統(tǒng)優(yōu)化和驗證的光學(xué)仿真，可預(yù)測系統(tǒng)的照明效果和光學(xué)性能，節(jié)省原型制作時間和成本，提高產(chǎn)品效率，輕松解決復(fù)雜的光學(xué)問題。產(chǎn)品研發(fā)人員無需物理原型即可預(yù)測光線對設(shè)計的影響，使設(shè)計人員能夠 “看到” 產(chǎn)品在各種光照條件下的外觀和性能，在虛擬照明環(huán)境中仿真人類視覺，提供極為逼真的人眼視覺畫面，從而加速決策過程。
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展開 solidThinking在汽車車燈設(shè)計上的成功案例
Altair 公司的工業(yè)設(shè)計軟件 solidThinking 為 Automotive Lighting——全球頂級車燈制造商在產(chǎn)品概念設(shè)計階段提 供了眾多優(yōu)勢，使其在行業(yè)內(nèi)更具競爭力。
前后車燈越來越成為保障汽車安全的重要組成部分。它們是汽車品牌的重要識別元素，并且需要顯示汽車駕駛中的 不同模式。所以，對于 Automotive Lighting 的造型設(shè)計部門來說，如何快速修改模型以滿足客戶需求和逼真呈現(xiàn)多種 方案就成為工作的關(guān)鍵。
圖 1. 汽車尾燈渲染效果圖
在產(chǎn)品概念階段，solidThinking 的自由造型工具和結(jié)構(gòu)歷史進(jìn)程可以幫 助設(shè)計師快速實現(xiàn)尾燈的造型。
尾燈最主要的功能是把司機(jī)的信息傳遞給其他車輛，比如顯示司機(jī)下面一 個動作或意圖。另外一個重要的功能是展示品牌風(fēng)格，也就是說車燈的造型 必須有特定的品牌識別性。“我們的產(chǎn)品概念階段從客戶提供的草圖和汽車的 三維模型開始，不斷嘗試不同的造型方案。在這個階段，solidThinking 提供 的建模工具和 ConstructionTreeTM（結(jié)構(gòu)歷史進(jìn)程技術(shù)）讓我們與模型隨時 互動，快速而靈活地修改造型，在最短的時間內(nèi)向客戶展示最新的方案，并 隨時獲取他們的建議。” Automotive Lighting 造型與平面設(shè)計師 Ivan Favro 說道。
汽車車燈是一個復(fù)雜的設(shè)備。其元件包括金屬反射器、燈泡或者 LED 光 源、隆起而透明的聚碳酸酯鏡片（它讓車燈變得閃亮）等。這些元件對于效果圖的渲染來說都是很復(fù)雜的要素。而且， 渲染的時候還要考慮到車燈的多種用途（比如白天關(guān)掉的效果和夜晚打開時的效果）。
展開 模具結(jié)構(gòu)設(shè)計之汽車模車燈
想學(xué)模具設(shè)計，UG編程可以加下方微信號
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現(xiàn)在很多學(xué)習(xí)UG編程 UG模具設(shè)計的小伙伴越來越多，很多人問我有沒有資料，第一本書看什么比較好，根據(jù)你們的需求，我將一些資料進(jìn)行了分類管理，希望你們能在這個行業(yè)前途無量。看下面！
從零基礎(chǔ)到模具設(shè)計精英，包含CAD軟件、燕秀外掛、UG軟件、胡波外掛、2D排位、拆散件、BOM表、3D分模、全3D設(shè)計，純模具公司設(shè)計實戰(zhàn)，重點(diǎn)是設(shè)計理念及設(shè)計思維的培養(yǎng)，設(shè)計參數(shù)的確定，加工經(jīng)驗、FIE模經(jīng)驗、試模經(jīng)驗。 想要學(xué)習(xí)的同學(xué)加歐茂老師微信：17650315472（備注來意）
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展開 
汽車車燈模具設(shè)計要點(diǎn)總結(jié)
? 汽車燈具的內(nèi)部由于燈泡照射、發(fā)光，溫度隨之升高，在燈具設(shè)計中，根據(jù)國家頒布的前照燈燈泡使用標(biāo)準(zhǔn)，相應(yīng)設(shè)計通氣孔來排除燈具內(nèi)部的熱量。因此，嚴(yán)禁任意使用高功率、非標(biāo)燈泡，一旦使用了高功率、非標(biāo)燈泡以后，燈體內(nèi)部很快烤黃，反射鏡鍍鋁層、飾圈鍍層起殼、變形，粘膠開裂，燈泡插座融化；嚴(yán)重的導(dǎo)致線束斷路，車輛控制開關(guān)失靈、車輛線路損壞及車輛燒毀。?
車輛在雨天行駛時，窗玻璃的急劇冷卻，車內(nèi)玻璃附近的溫度也急劇下降，因此空氣中包含的水氣就會凝聚，這些水分會附著在窗玻璃的車內(nèi)一側(cè)形成所謂的結(jié)露。
前照燈配光鏡內(nèi)表面發(fā)生結(jié)露的機(jī)理與此完全相同，也就是說空氣中包含的水份隨著溫度升高而增加，如果溫度下降，其即隨之凝聚，并使之發(fā)生結(jié)露。
展開 汽車車燈模具設(shè)計系列UG全3D案例
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展開 Ansys Speos 汽車照明太陽聚焦光學(xué)仿真分析，車燈設(shè)計方案講解（7月22日直播）
主要用于光學(xué)設(shè)計、環(huán)境與視覺模擬、成像仿真等領(lǐng)域。該工具可對汽車內(nèi)外飾燈具等光學(xué)結(jié)構(gòu)進(jìn)行快速參數(shù)化設(shè)計和修改；可定性/定量進(jìn)行燈具的配光分析、法律法規(guī)驗證、照度模擬分析等；能通過數(shù)字化建模為攝像頭、激光雷達(dá)傳感器等提供測試環(huán)境；還可進(jìn)行HUD光路設(shè)計，優(yōu)化反射鏡和組合器的光學(xué)形狀。
7月22日，Ansys官方研討會『Speos 汽車照明太陽聚焦光學(xué)仿真分析』對汽車照明太陽聚焦光學(xué)進(jìn)行仿真分析，感興趣的下滑預(yù)約學(xué)習(xí)??
時間：7月22日（星期二），16：00-17：00
內(nèi)容簡介：汽車車燈對于行車安全至關(guān)重要，隨著汽車頭燈模組的廣泛應(yīng)用，使頭燈更具科技和美觀的同時，太陽光通過透鏡聚焦在裝飾件上的灼燒問題同樣不可忽視。當(dāng)聚焦的太陽光溫度過高，輕則會影響頭燈裝飾件變形，重則會牽連整車電路，引發(fā)安全性問題。如何在設(shè)計前期，快速定位太陽聚焦問題，預(yù)判太陽光灼燒區(qū)域至關(guān)重要。Speos工具可以進(jìn)行詳細(xì)的光學(xué)仿真預(yù)測，能夠在短時間內(nèi)快速計算全天候陽光在燈具內(nèi)部的聚焦情況，定位灼燒區(qū)域，輸出熱點(diǎn)能量，為產(chǎn)品設(shè)計提供優(yōu)化方向，降低設(shè)計風(fēng)險。
講師：
劉洋 | Ansys高級應(yīng)用工程師
負(fù)責(zé)Ansys Speos光學(xué)仿真產(chǎn)品，為汽車客戶提供光學(xué)解決方案、咨詢和技術(shù)支持工作。在汽車照明設(shè)計、駕駛艙內(nèi)飾人機(jī)工效分析、光學(xué)系統(tǒng)成像領(lǐng)域有豐富設(shè)計仿真經(jīng)驗。
形式：線上
費(fèi)用：免費(fèi)
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技術(shù)鄰簡介：
技術(shù)鄰專注于工科技術(shù)社區(qū)，從最早的CAE技術(shù)社區(qū)（中國CAE聯(lián)盟）發(fā)展而來，在CAE領(lǐng)域有20年的教學(xué)和咨詢服務(wù)經(jīng)驗。
展開 2026 | OAS光學(xué)軟件-幾何光學(xué)與波動光學(xué)跨尺度仿真
照明與汽車光學(xué)解決方案
軟件為照明和車燈設(shè)計提供了強(qiáng)大的虛擬仿真與優(yōu)化功能，能夠進(jìn)行精準(zhǔn)的光學(xué)性能與效果分析，完成自動化參數(shù)優(yōu)化與方案驗證。其核心功能完整覆蓋了車燈設(shè)計、激光雷達(dá)光學(xué)系統(tǒng)、抬頭顯示器（HUD）以及內(nèi)飾氛圍照明等關(guān)鍵環(huán)節(jié)，實現(xiàn)了從光源、光路到分析的全鏈路仿真，從而系統(tǒng)地滿足汽車行業(yè)在智能化與個性化趨勢下的光學(xué)創(chuàng)新需求。
雜散光解決方案
軟件能夠在儀器加工之前，通過高精度虛擬模型全面模擬和分析包括鬼像、衍射、散射及紅外熱輻射在內(nèi)的各類雜散光現(xiàn)象，并提供了如路徑分析和提取、自動篩選照明關(guān)鍵面等工具，為光學(xué)工程師提供從識別、評估到修正的一體化工具體系，從而在設(shè)計階段有效消除雜散光干擾，保障光學(xué)系統(tǒng)的高精度與可靠性。
光機(jī)解決方案
OAS內(nèi)置輕量化CAD核心，通過結(jié)合參數(shù)化與自由建模雙模式，提供從簡易機(jī)械結(jié)構(gòu)到復(fù)雜光學(xué)元件的一體化設(shè)計與建模支持，實現(xiàn)了光學(xué)、機(jī)械與電子領(lǐng)域在設(shè)計數(shù)據(jù)、仿真流程與工程變更層面的深度融合與高效協(xié)同。
數(shù)據(jù)接口解決方案
軟件支持?jǐn)?shù)據(jù)接口功能，語法設(shè)計簡潔易懂，便于讀寫，擁有豐富的標(biāo)準(zhǔn)庫，涵蓋了OAS軟件全部功能，包括全局設(shè)置，模型建立，光線追跡、分析和優(yōu)化以及按照需求創(chuàng)建新的材料、膜層、光譜等等功能。模塊能夠簡便高效建立所需的多個模型，能夠自動化地由代碼轉(zhuǎn)化成案例，且直接調(diào)用與其它軟件的算法，聯(lián)合計算。
數(shù)據(jù)接口能夠讓不同的系統(tǒng)、軟件組件或者外部設(shè)備之間進(jìn)行有效的數(shù)據(jù)傳輸。在OAS中，有optislang接口、MATLAB接口、Python接口、C#接口。
展開 車燈CFD分析技術(shù)的發(fā)展趨勢是怎樣？
在過去三十年間，新材料、新技術(shù)在車燈方面的應(yīng)用向設(shè)計師提出了新的挑戰(zhàn)。高分子材料逐漸取代了玻璃，設(shè)計師可以更多地從美學(xué)和氣動的角度去考量自己的設(shè)計。然而，高分子材料的耐熱性能要遠(yuǎn)遠(yuǎn)差于玻璃。另外，設(shè)計師還需從成本的角度在眾多的高分子材料中（例如PC、PMMA、PC-HT等）進(jìn)行合適的選擇。因此，車燈內(nèi)部的溫度成為選擇材料、降低成本的一個重要的依據(jù)。
高分子材料在讓造型工程師“放飛”的同時也帶來另外一個問題，人們可以輕易地看穿燈體內(nèi)部（相比于玻璃），因此，用戶對結(jié)霧的抱怨也比以往更多了。雪上加霜的是，LED光源在車燈中開始大行其道。相比于傳統(tǒng)的鹵素?zé)簦琇ED可以讓設(shè)計師實現(xiàn)很多原先根本不可能的設(shè)計，因此，更受用戶的歡迎；但是，它的一個巨大缺點(diǎn)是，通過配光鏡它僅僅向前輻射出去一小部分熱，多數(shù)的熱是通過熱沉傳導(dǎo)到燈體后部釋放出去的，因此，透鏡處的結(jié)霧狀況反而更加糟糕了。公開數(shù)據(jù)顯示，在LED車燈中，35%的用戶投訴集中在結(jié)霧問題上。
而仿真很早就被車燈、OEM廠商認(rèn)為是極具價值的車燈設(shè)計方法。一個顯而易見的好處是，仿真相對于試驗可以更快地幫助設(shè)計迭代，因此，在設(shè)計階段可以大幅節(jié)約設(shè)計的時間和成本。仿真的另一個好處是，它可以向用戶揭示為什么會這樣？例如，它可以告訴工程師為什么燈具內(nèi)的溫度偏高，為什么某種設(shè)計會導(dǎo)致車燈更易結(jié)霧。由此帶來仿真的另外一個好處就是工程師可以基于充分的依據(jù)修改并驗證自己的設(shè)計。
盡管CFD仿真在車燈設(shè)計領(lǐng)域中起著非常重要的作用，但由于模型復(fù)雜，計算量大，仿真在實際應(yīng)用中還是受到了一定限制。Ansys結(jié)合具體的應(yīng)用場景，優(yōu)化了從模型處理到求解的一系列仿真過程和方法，可以使用戶在更快的仿真速度下獲得更高的仿真精度。
展開 車燈從“百萬像素”到“萬級像素”下沉，OAS光學(xué)軟件如何守住成本紅線？
一場靜默的“車燈像素下沉”正在發(fā)生
2025年各大展會上，多家車燈供應(yīng)商不約而同地展示了同一類產(chǎn)品——萬級像素Micro-LED模組。與動輒百萬像素、單顆模組成本超過千元的DLP方案不同，這些新品將單顆模組成本壓到了300-500元區(qū)間，像素數(shù)集中在2560到10240之間。
這不是技術(shù)路線的對決，而是市場選擇的必然。
根據(jù)高工智能汽車研究院的數(shù)據(jù)，2025年國內(nèi)乘用車ADB前大燈滲透率已突破38%，其中15-20萬元價格區(qū)間的車型貢獻(xiàn)了最大的增量。這意味著，車燈設(shè)計工程師正在面臨一個全新的命題：如何在有限的硬件成本下，交付滿足法規(guī)和用戶體驗的ADB性能？
01/硬件能力有限，光學(xué)設(shè)計不能有短板
萬級像素Micro-LED方案的核心優(yōu)勢是成本，但這也意味著硬件本身不具備“冗余能力”。每一個像素的光學(xué)輸出質(zhì)量都直接決定了整燈的配光表現(xiàn)。如果光學(xué)設(shè)計不夠精準(zhǔn)，就會出現(xiàn)以下幾種典型的成本浪費(fèi)：
?光效損失導(dǎo)致被迫增加LED數(shù)量
光學(xué)設(shè)計未充分優(yōu)化，光效未達(dá)標(biāo)，為了滿足法規(guī)的遠(yuǎn)光照度要求，需要將LED顆粒數(shù)增加，僅此一項即會增加單車成本，造成大幅利潤損失。
?均勻度差導(dǎo)致客戶抱怨和售后成本
萬級像素方案由于像素間距較大，如果自由曲面設(shè)計不當(dāng)，容易出現(xiàn)明暗條紋。這類問題在物理樣機(jī)階段才能發(fā)現(xiàn)，而一次樣機(jī)迭代的周期是4-6周，如果迭代兩次，僅時間成本就可能導(dǎo)致車型錯過上市窗口期。
?雜散光導(dǎo)致的法規(guī)風(fēng)險
ADB最核心的要求是在識別到對向車輛時，形成精準(zhǔn)的暗區(qū)遮蔽。如果光學(xué)設(shè)計存在雜散光“漏出”，輕則影響C-NCAP評分，重則引發(fā)安全事故和召回風(fēng)險。
展開 行業(yè)應(yīng)用方案 | 車燈CFD分析技術(shù)發(fā)展趨勢
在過去三十年間，新材料、新技術(shù)在車燈方面的應(yīng)用向設(shè)計師提出了新的挑戰(zhàn)。高分子材料逐漸取代了玻璃，設(shè)計師可以更多地從美學(xué)和氣動的角度去考量自己的設(shè)計。然而，高分子材料的耐熱性能要遠(yuǎn)遠(yuǎn)差于玻璃。另外，設(shè)計師還需從成本的角度在眾多的高分子材料中（例如PC、PMMA、PC-HT等）進(jìn)行合適的選擇。因此，車燈內(nèi)部的溫度成為選擇材料、降低成本的一個重要的依據(jù)。
高分子材料在讓造型工程師“放飛”的同時也帶來另外一個問題，人們可以輕易地看穿燈體內(nèi)部（相比于玻璃），因此，用戶對結(jié)霧的抱怨也比以往更多了。雪上加霜的是，LED光源在車燈中開始大行其道。相比于傳統(tǒng)的鹵素?zé)簦琇ED可以讓設(shè)計師實現(xiàn)很多原先根本不可能的設(shè)計，因此，更受用戶的歡迎；但是，它的一個巨大缺點(diǎn)是，通過配光鏡它僅僅向前輻射出去一小部分熱，多數(shù)的熱是通過熱沉傳導(dǎo)到燈體后部釋放出去的，因此，透鏡處的結(jié)霧狀況反而更加糟糕了。公開數(shù)據(jù)顯示，在LED車燈中，35%的用戶投訴集中在結(jié)霧問題上。
而仿真很早就被車燈、OEM廠商認(rèn)為是極具價值的車燈設(shè)計方法。一個顯而易見的好處是，仿真相對于試驗可以更快地幫助設(shè)計迭代，因此，在設(shè)計階段可以大幅節(jié)約設(shè)計的時間和成本。仿真的另一個好處是，它可以向用戶揭示為什么會這樣？例如，它可以告訴工程師為什么燈具內(nèi)的溫度偏高，為什么某種設(shè)計會導(dǎo)致車燈更易結(jié)霧。由此帶來仿真的另外一個好處就是工程師可以基于充分的依據(jù)修改并驗證自己的設(shè)計。
Ansys車燈CFD解決方案
盡管CFD仿真在車燈設(shè)計領(lǐng)域中起著非常重要的作用，但由于模型復(fù)雜，計算量大，仿真在實際應(yīng)用中還是受到了一定限制。
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行業(yè)應(yīng)用方案 | 車燈CFD分析技術(shù)發(fā)展趨勢
在過去三十年間，新材料、新技術(shù)在車燈方面的應(yīng)用向設(shè)計師提出了新的挑戰(zhàn)。高分子材料逐漸取代了玻璃，設(shè)計師可以更多地從美學(xué)和氣動的角度去考量自己的設(shè)計。然而，高分子材料的耐熱性能要遠(yuǎn)遠(yuǎn)差于玻璃。另外，設(shè)計師還需從成本的角度在眾多的高分子材料中（例如PC、PMMA、PC-HT等）進(jìn)行合適的選擇。因此，車燈內(nèi)部的溫度成為選擇材料、降低成本的一個重要的依據(jù)。
高分子材料在讓造型工程師“放飛”的同時也帶來另外一個問題，人們可以輕易地看穿燈體內(nèi)部（相比于玻璃），因此，用戶對結(jié)霧的抱怨也比以往更多了。雪上加霜的是，LED光源在車燈中開始大行其道。相比于傳統(tǒng)的鹵素?zé)簦琇ED可以讓設(shè)計師實現(xiàn)很多原先根本不可能的設(shè)計，因此，更受用戶的歡迎；但是，它的一個巨大缺點(diǎn)是，通過配光鏡它僅僅向前輻射出去一小部分熱，多數(shù)的熱是通過熱沉傳導(dǎo)到燈體后部釋放出去的，因此，透鏡處的結(jié)霧狀況反而更加糟糕了。公開數(shù)據(jù)顯示，在LED車燈中，35%的用戶投訴集中在結(jié)霧問題上。
而仿真很早就被車燈、OEM廠商認(rèn)為是極具價值的車燈設(shè)計方法。一個顯而易見的好處是，仿真相對于試驗可以更快地幫助設(shè)計迭代，因此，在設(shè)計階段可以大幅節(jié)約設(shè)計的時間和成本。仿真的另一個好處是，它可以向用戶揭示為什么會這樣？例如，它可以告訴工程師為什么燈具內(nèi)的溫度偏高，為什么某種設(shè)計會導(dǎo)致車燈更易結(jié)霧。由此帶來仿真的另外一個好處就是工程師可以基于充分的依據(jù)修改并驗證自己的設(shè)計。
Ansys車燈CFD解決方案
盡管CFD仿真在車燈設(shè)計領(lǐng)域中起著非常重要的作用，但由于模型復(fù)雜，計算量大，仿真在實際應(yīng)用中還是受到了一定限制。
展開 行業(yè)應(yīng)用方案 | 車燈CFD分析技術(shù)發(fā)展趨勢
在過去三十年間，新材料、新技術(shù)在車燈方面的應(yīng)用向設(shè)計師提出了新的挑戰(zhàn)。高分子材料逐漸取代了玻璃，設(shè)計師可以更多地從美學(xué)和氣動的角度去考量自己的設(shè)計。然而，高分子材料的耐熱性能要遠(yuǎn)遠(yuǎn)差于玻璃。另外，設(shè)計師還需從成本的角度在眾多的高分子材料中（例如PC、PMMA、PC-HT等）進(jìn)行合適的選擇。因此，車燈內(nèi)部的溫度成為選擇材料、降低成本的一個重要的依據(jù)。
高分子材料在讓造型工程師“放飛”的同時也帶來另外一個問題，人們可以輕易地看穿燈體內(nèi)部（相比于玻璃），因此，用戶對結(jié)霧的抱怨也比以往更多了。雪上加霜的是，LED光源在車燈中開始大行其道。相比于傳統(tǒng)的鹵素?zé)簦琇ED可以讓設(shè)計師實現(xiàn)很多原先根本不可能的設(shè)計，因此，更受用戶的歡迎。
但是，它的一個巨大缺點(diǎn)是，通過配光鏡它僅僅向前輻射出去一小部分熱，多數(shù)的熱是通過熱沉傳導(dǎo)到燈體后部釋放出去的，因此，透鏡處的結(jié)霧狀況反而更加糟糕了。公開數(shù)據(jù)顯示，在LED車燈中，35%的用戶投訴集中在結(jié)霧問題上。
而仿真很早就被車燈、OEM廠商認(rèn)為是極具價值的車燈設(shè)計方法。一個顯而易見的好處是，仿真相對于試驗可以更快地幫助設(shè)計迭代，因此，在設(shè)計階段可以大幅節(jié)約設(shè)計的時間和成本。仿真的另一個好處是，它可以向用戶揭示為什么會這樣？例如，它可以告訴工程師為什么燈具內(nèi)的溫度偏高，為什么某種設(shè)計會導(dǎo)致車燈更易結(jié)霧。由此帶來仿真的另外一個好處就是工程師可以基于充分的依據(jù)修改并驗證自己的設(shè)計。
展開 行業(yè)應(yīng)用方案 | 車燈CFD分析技術(shù)發(fā)展趨勢
在過去三十年間，新材料、新技術(shù)在車燈方面的應(yīng)用向設(shè)計師提出了新的挑戰(zhàn)。高分子材料逐漸取代了玻璃，設(shè)計師可以更多地從美學(xué)和氣動的角度去考量自己的設(shè)計。然而，高分子材料的耐熱性能要遠(yuǎn)遠(yuǎn)差于玻璃。另外，設(shè)計師還需從成本的角度在眾多的高分子材料中（例如PC、PMMA、PC-HT等）進(jìn)行合適的選擇。因此，車燈內(nèi)部的溫度成為選擇材料、降低成本的一個重要的依據(jù)。
高分子材料在讓造型工程師“放飛”的同時也帶來另外一個問題，人們可以輕易地看穿燈體內(nèi)部（相比于玻璃），因此，用戶對結(jié)霧的抱怨也比以往更多了。雪上加霜的是，LED光源在車燈中開始大行其道。相比于傳統(tǒng)的鹵素?zé)簦琇ED可以讓設(shè)計師實現(xiàn)很多原先根本不可能的設(shè)計，因此，更受用戶的歡迎；但是，它的一個巨大缺點(diǎn)是，通過配光鏡它僅僅向前輻射出去一小部分熱，多數(shù)的熱是通過熱沉傳導(dǎo)到燈體后部釋放出去的，因此，透鏡處的結(jié)霧狀況反而更加糟糕了。公開數(shù)據(jù)顯示，在LED車燈中，35%的用戶投訴集中在結(jié)霧問題上。
而仿真很早就被車燈、OEM廠商認(rèn)為是極具價值的車燈設(shè)計方法。一個顯而易見的好處是，仿真相對于試驗可以更快地幫助設(shè)計迭代，因此，在設(shè)計階段可以大幅節(jié)約設(shè)計的時間和成本。仿真的另一個好處是，它可以向用戶揭示為什么會這樣？例如，它可以告訴工程師為什么燈具內(nèi)的溫度偏高，為什么某種設(shè)計會導(dǎo)致車燈更易結(jié)霧。由此帶來仿真的另外一個好處就是工程師可以基于充分的依據(jù)修改并驗證自己的設(shè)計。
Ansys車燈CFD解決方案
盡管CFD仿真在車燈設(shè)計領(lǐng)域中起著非常重要的作用，但由于模型復(fù)雜，計算量大，仿真在實際應(yīng)用中還是受到了一定限制。
展開 整車電器安全性關(guān)鍵技術(shù)研究
基于性能目標(biāo)的部件-系統(tǒng)-整車三級電器硬件可靠性設(shè)計評價和驗收標(biāo)準(zhǔn)
電器部件的千頻一般占整車千頻的40%，造成這些問題的原因主要有∶
①缺乏電器安全與可靠性設(shè)計理念，設(shè)計階段目標(biāo)分解不透徹;
②產(chǎn)品開發(fā)前期仿真能力不足，無法基于目標(biāo)開展精準(zhǔn)設(shè)計;
③缺乏設(shè)計審查方法，無標(biāo)準(zhǔn)要求或部分設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)存在缺陷;
④目標(biāo)驗證體系不全，缺乏針對安全與可靠性的試驗標(biāo)準(zhǔn)，缺少整車電器安全與可靠性的實車驗證，導(dǎo)致初期故障率高。
為此，研究出一套基于性能目標(biāo)的部件-系統(tǒng)-整車三級閉環(huán)電器安全與可靠性開發(fā)和驗證技術(shù)，對設(shè)計、驗證、生產(chǎn)、售后各環(huán)節(jié)提出具體的管控內(nèi)容 （圖13），該技術(shù)包括下述幾方面的主要內(nèi)容：
圖13 電器安全與可靠性保障體系
①合理設(shè)置、分解電器可靠性目標(biāo)；
②建立部件/系統(tǒng)/整車三級的閉環(huán)試驗驗證體系；
③基于客戶體驗，建立專業(yè)電器性能主觀評價能力;
④設(shè)計審查和驗收標(biāo)準(zhǔn);
⑤生產(chǎn)—致性檢查;
⑥道路試驗驗證。
綜合多物理場耦合的車燈設(shè)計驗證實例如圖14所示。
圖14 綜合多物理場耦合的車燈設(shè)計驗證實例
通過以上一系列的措施，建立了電器產(chǎn)品從目標(biāo)分解-設(shè)計-驗證-生產(chǎn)全過程控制體系，將項目問題暴露階段前移，大幅提升了電器系統(tǒng)的電器性能和可靠性。
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