整車低頻仿真的案例
低頻電磁仿真|新能源汽車性能提升的利器
</p><p><span style="color: rgb(68, 66, 65);">云道智造</span><strong style="color: rgb(0, 128, 255);">通用多物理場仿真PaaS平臺Simdroid（伏圖）</strong><span style="color: rgb(68, 66, 65);">具備自主可控的</span><span style="color: rgb(0, 128, 255);">低頻電磁求解器</span><span style="color: rgb(68, 66, 65);">，支持多物理場耦合仿真，在統一友好的環境中為仿真工作者提供前處理、求解分析和后處理工具。其內置APP開發器，支持用戶以無代碼化的方式便捷封裝參數化仿真模型及仿真流程。</span></p><p>正確的建模、網格劃分、材料參數的選擇和邊界條件的設定等都會影響仿真結果的準確性。<span style="color: rgb(8, 8, 35);">下面我們就來看下如何使用</span><span style="color: rgb(0, 0, 0);">Simdroid（伏圖）低頻電磁模塊對表面永磁同步電機 (SPMSM)進行</span><span style="color: rgb(8, 8, 35);">仿真分析，并封裝為仿真APP。</span></p><p class="ql-align-center"><img src="https://mmbiz.qpic.cn/sz_mmbiz_gif/ibpDE5Ufq6Tz2QZN6D1YdGRYPbWLJzj9iaK3wO8hHBe8h9536j15YZbibXI0CnPydkiaibd4v4togLaEtwGtT5UuW9w/640?
展開 新能源汽車電機低頻電磁場仿真應用
通過低頻電磁場仿真可以分析得出電機的磁場分布、電磁力、轉矩、功率等性能指標，從而優化電機的設計方案，提升電機性能。不僅如此，仿真分析還可實現在電機打樣前多次調整設計參數，能夠有效降低電機廠家打樣成本，提高研發生產效率和樣機出廠質量，逐漸成為電機設計制造過程中的重要環節。
二、云道智造仿真平臺
云道智造通用多物理場仿真PaaS平臺伏圖(Simdroid)具備完備的低頻電磁場分析功能，支持多物理場耦合仿真，為仿真工作者提供前處理、求解分析和后處理工具。功能特點：
電場、電流場和磁場的靜態、瞬態和時諧分析，通電導體的運動和場路耦合分析等分析類型；
電荷、電流、電壓、電路和外加電磁場等激勵；
懸浮電位、周期邊界、開放邊界和滑動邊界等邊界條件；
電容、電導、電感、損耗、電磁力等后處理計算功能。
作為仿真PaaS平臺，伏圖內置的APP開發器支持用戶以無代碼化的方式便捷封裝參數化仿真模型及仿真流程，將仿真知識、專家經驗轉化為可復用的仿真APP。封裝好的仿真APP可通過工業仿真APP商店Simapps，實現云端部署與在線應用，為用戶提供在線仿真工具。
三、電機仿真APP
1. 同步磁阻電機仿真APP
同步磁阻電機具有結構簡單、堅固耐用、效率高、調速范圍廣、成本較低等優勢。
使用同步磁阻電機仿真APP進行仿真計算，可以得到電機的磁感應強度云圖、電壓、磁鏈、電磁轉矩等結果。通過改變定轉子尺寸及電機驅動參數，工程師可以評估多種電機方案。
同步磁阻電機仿真APP
2、內置式永磁同步電機仿真APP
內置式永磁同步電機是一種將永磁體直接嵌入到轉子內部的電動機，通過永磁體產生的磁場與定子繞組產生的旋轉磁場相互作用，實現電能到機械能的轉換。
展開 低頻電磁仿真 | 新能源汽車性能提升的利器
電機性能優化 低頻電磁仿真
作為新能源汽車的動力源，永磁同步電機的性能直接影響著汽車的續航里程及行駛狀況。通過低頻電磁仿真可以分析得出永磁同步電機的磁場分布、電磁力、轉矩、功率等性能指標，從而優化電機的設計方案，如調整電機的磁環設計、轉子和定子的結構設計、增加永磁體數量等，從而提升電機性能。不僅如此，仿真分析還可實現在電機打樣前多次調整設計參數，能夠有效降低電機廠家打樣成本，提高研發生產效率和樣機出廠質量，逐漸成為電機設計制造過程中的重要環節。
云道智造通用多物理場仿真PaaS平臺伏圖（Simdroid）具備自主可控的低頻電磁求解器，支持多物理場耦合仿真，在統一友好的環境中為仿真工作者提供前處理、求解分析和后處理工具。其內置APP開發器，支持用戶以無代碼化的方式便捷封裝參數化仿真模型及仿真流程。下面我們就來看下如何使用伏圖低頻電磁模塊對表面永磁同步電機 (SPMSM)進行仿真分析，并封裝為仿真APP
結語
通過低頻電磁仿真分析可以得出永磁同步電機的空載工況，包括反電動勢、磁鏈、磁感應強度分布、齒槽轉矩等參數，也可以得到負載工況關注的電磁轉矩和功率密度分布等重要參數，工程師可根據這些參數，優化電機設計。
隨著新能源汽車行業的快速發展，永磁同步電機的應用將越來越廣泛，對電機的性能也提出更高的要求。通過使用云道智造通用多物理場仿真PaaS平臺伏圖（Simdroid）進行低頻電磁仿真分析，可為永磁同步電機的設計優化提供科學的指導，進而提升電機性能，有助于電機廠家滿足日益增長的市場需求，獲得有力的市場競爭優勢。申請試用伏圖多物理場仿真平臺：https://www.simapps.com/v2/tool/simdroid
伏圖具有完備的低頻電磁求解功能。
展開 低頻水力脈沖延時先導閥設計計算及仿真
為產生低頻脈沖采油技術中的低頻脈沖波,設計了一種延時先導閥。闡述了延時先導閥的工
作原理,并根據延時先導閥的工作過程,建立了其開啟階段的特性方程。分析了影響先導閥工作頻
率的相關因素。以控制流量輸入進行了實例仿真,并對仿真結果進行了分析。
018-低頻水力脈沖延時先導閥設計計算及仿真.rar
018-低頻水力脈沖延時先導閥設計計算及仿真.rar
求低頻磁場仿真軟件及方案對比材料
如題
揚聲器仿真高階應用】Bl(x)和激勵頻率的關系，兼論另一種揚聲器低頻失真仿真方法
揚聲器仿真高階應用】Bl(x)和激勵頻率的關系，兼論另一種揚聲器低頻失真仿真方法
通常的Bl(x)都是通過靜態掃描得到的，和激勵信號無關。
在實際運動過程中，音圈在磁場中運動會生成感應電流，且磁路中的鐵件也會生成感應電流。根據楞次定律，感應電流的磁場總要阻礙引起感應電流的磁通量的變化，即感應電流的效果總是反抗引起感應電流的原因。
所以在實際運動過程中感應電流會略微影響磁場，從而影響Bl值。所以Bl（x）和激勵信號的頻率相關。
可以采用Comsol或者Ansoft Maxwell軟件（屬于Ansys公司）來進行仿真。
為減少計算規模，且只考慮揚聲器低頻段。在軟件中仿真磁路，同時耦合運動微分方程，導入Kms（x）的曲線。 需要采用移動網格，否則很難收斂。
得到幅值1A，100Hz的激勵電流下的Bl（x）循環。可以看到Bl（x）上下循環時變化較小，也就是運動過程中感應電流對磁場影響很小。
由此，也可以衍生出另一種揚聲器低頻失真仿真的方法。
得到位移的時域曲線
做快速傅里葉變換FFT。可以計算二次/三次諧波失真，最大位移，直流偏移等。如下圖100Hz的激勵信號，200Hz和300Hz的幅值/100Hz的幅值就是二次/三次諧波失真的數值。
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展開 揚聲器系統低頻諧波失真仿真 V1.0發布
01
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揚聲器系統低頻諧波失真仿真工具
整體軟件界面如下圖所示
參數輸入
查看非線性曲線
輸出諧波失真等結果
可以仿真BL(x）,Kms(x)，Le(x)以及閉箱容積等非線性對揚聲器和音箱諧波失真的影響。
軟件下載地址 “揚聲器系統諧波失真仿真 V1.0.exe”
鏈接：https://pan.baidu.com/s/1thiDPnZnFZuMt8WvZ1rtLw 密碼：ghn7
02
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使用說明
首先同樣需要安裝matlab運行環境。
下載并運行“MyAppInstaller_web.exe”
鏈接：https://pan.baidu.com/s/1eTrAQtW 密碼：jgkh
參數輸入
若希望計算揚聲器單元的諧波失真。可以把閉箱容積設置成較大數值，比如1e10 L。
非線性項按4階多項式表達式進行擬合
BL(x)=BL0+BL1*x+BL2*x^2+BL3*x^3+BL4*x^4
Kms(x)=Kms0+Kms1*x+Kms2*x^2+Kms3*x^3+Kms4*x^4
Le(x)=Le0+Le1*x+Le2*x^2+Le3*x^3+Le4*x^4
可以選擇手動輸入非線性項的系數，或直接導入非線性曲線。當導入曲線后，對應的系數輸入項將禁止輸入以進行區別。每一項都可以自由選擇輸入參數或導入曲線。
數據來源可以是Klippel或有限元模擬軟件的結果。
展開 ANSYS Maxwell 低頻電磁場仿真全解析
ANSYS Maxwell 憑借其強大的功能和準確的仿真能力，成為低頻電磁場仿真領域不可或缺的工具，為各行業的產品研發和技術創新提供了重要的技術支持。
基于Comsol進行薄膜型聲學超材料的低頻降噪仿真分析
尤其是低頻噪聲（聲波頻率低于 1000Hz），據有關低頻噪聲煩惱度研究表明，人類長期生活在低頻聲波環境周圍受噪聲干擾，會造成惡心、耳鳴、視覺模糊等諸多身體不良反應。但是目前對低頻噪聲尚不能有效控制。
研究內容：
基于目前學者所設計的超材料結構設計了一種薄膜型聲學超材料的單元模型，支撐框架、彈性薄膜和空心質量塊。支撐框架是固定并張緊薄膜類似彈簧的作用。
圖1.薄膜型聲學超材料的結構示意圖
技術路線：
在comsol中對薄膜聲學超材料低頻降噪進行仿真分析。
1.添加固體力學和壓力聲學多物理場耦合：
圖2.物理場的選擇
2.建立薄膜聲學超材料的幾何模型并完成網格的劃分：
圖3.幾何模型的構建
圖4.網格的劃分
3.變量定義以及材料屬性的添加：
定義吸聲系數的變量，添加薄膜和質量塊的材料屬性如下圖5.6。
圖5.變量定義
圖6.質量塊和薄膜材料屬性的定義
4.邊界條件的添加：
在入射聲場和透射聲場的端面添加平面波輻射邊界條件，以防止聲波的反射。同時在薄膜的四周添加固定約束邊界條件，用于模擬薄膜被支撐框架固定的邊界條件。
5.添加研究，對吸聲系數的頻率分析：
圖7.薄膜聲學超材料的吸聲系數
圖8.論文中的吸聲曲線
基于以上分析，可改變參數對其參數化掃描，即可得到薄膜型聲學超材料的結構化參數的影響。
最后,有相關需求,歡迎通過公眾號聯系我們.
公眾號:320科技工作室
展開 新能源/電動汽車續航里程仿真--Amesim整車系統仿真
AMESim為多學科領域復雜系統建模仿真平臺。用戶可以在這個單一平臺上建立復雜的多學科領域的系統模型，并在此基礎上進行仿真計算和深入分析，也可以在這個平臺上研究任何元件或系統的穩態和動態性能。例如在燃油噴射、制動系統、動力傳動、液壓系統、機電系統和冷卻系統中的應用。面向工程應用的定位使得AMESim成為在汽車、液壓和航天航空工業研發部門的理想選擇。工程設計師完全可以應用集成的一整套AMESim應用庫來設計一個系統，所有的這些來自不同物理領域的模型都是經過嚴格的測試和實驗驗證的。
AMESim使得工程師迅速達到建模仿真的最終目標：分析和優化工程師的設計，從而幫助用戶降低開發的成本和縮短開發的周期。
1、純電動汽車性能仿真分析之續駛里程仿真
本節將詳細介紹純電動汽車的動力性、經濟性建模分析過程。其中動力性分析的工況包括最大爬坡度、最高車速、30min最高車速；經濟性分析的工況包括續駛里程的仿真以及考慮安全控制單元的影響。
1) 模型搭建及各元件參數設置
一個典型純電動汽車的車輛模型包括電池、電機、駕駛員、VCU（整車控制器)和車輛負載幾部分。車輛負載模型和駕駛員模型需要的參數跟傳統燃油車模型完全相同。電池模型中需要輸入電池開路電壓和電池內阻的數表文件、電池的容量、電池初始SOC及電池包的串并聯個數。
電動汽車的續航里程模型如下圖所示。
其中電池模型和電機模型如下圖所示
2） 輸入工況設置
仿真續駛里程，首先設置循環的工況，這里設置NEDC，一直循環模式。
3） 續駛里程仿真
文章來源：新能源技術和仿真
展開 設計仿真 | 基于ODYSSEE人工智能CDC模型集成的整車動力學仿真
這里我們將生成的FMU模型導入到Adams整車模型中，作為CDC系統部件進行使用和測試。
整車動力學集成仿真
在Adams中搭建整車模型，在前懸架減振器中引入上述ODYSSEE訓練完成的CDC系統機器學習模型，以提供阻尼力。Adams和ODYSSEE的集成工作流程如下所示
01
Adams懸架模板中創建CDC阻尼力，定義系統狀態變量作為信號傳遞紐帶，建立整車模型動力學響應信號與CDC阻尼力控制信號的關聯；
02
Adams整車模型確定當前時刻車速、車身加速度、車身俯仰、車身側傾、轉向值，作為輸入信號傳遞到ODYSSEE的FMU模型中；
03
ODYSSEE的FMU模型接收上述輸入信號，基于機器學習模型快速計算相應參數下CDC系統的阻尼力值，作為輸出信號傳遞到Adams整車模型中；
04
Adams整車模型接收CDC系統阻尼力值，更新整車狀態以及新的輸入信號，供下一時刻仿真使用。
圖3：Adams和ODYSSEE的集成工作流程
模型集成后，我們針對四種工況下的整車進行了仿真，并對比了有無CDC系統的整車響應差異：
工況1：路面為某試驗場大鵝卵石路，行駛車速30km/h。
工況2：使用ISO標準雙移線工況，車速為65km/h。
工況3：直線制動，初始車速為90km/h，制動加速度為-0.3g。
工況4：直線加速，初始車速為10km/h，驅動加速度為0.3g。
工況1仿真結果
工況1仿真結果如圖4所示，普通減振器車身垂向加速度響應明顯，特別是在大沖擊下，振動過濾較差；使用ODYSSEE機器學習的CDC減振器的車身加速度幅值較前者小，在大沖擊下振動過濾明顯。
展開 
整車EMC正向開發及仿真
整車EMC正向開發
? 新能源 EMC 標準
? 零部件 EMC 風險識別及分級
? 整車 EMC 設計評估及優化
? 整車電氣設計 EMC 分析
? 整車線束設計 EMC 分析
? 整車結構設計 EMC 分析
? 零部件 EMC 性能管控
? 零部件需求及設計約束
? 零部件 EMC 方案評估
? 零部件 EMC 測試計劃審核
? 零部件 EMC 試驗結果評估
? 新能源高壓系統 EMC 開發
? 設計評估及優化
? 臺架試驗及整改
整車集成分析及優化
? 整車 EMC 試驗及整改
? 整車自兼容試驗
EMC仿真
? 電磁發射仿真
? 抗干擾性能仿真
? 自兼容仿真
? ESD / 瞬態仿真
? 虛擬 EMC 試驗
? 射頻天線系統仿真
服務優勢
? 技術優勢 ：基于國外OEM技術體系，在國內多年成熟運用
? 人才優勢：全職工程師近20人，2/3以上具有博士碩士學歷和多年行業經驗
? 積累優勢：深入開展EMC正向開發13年、EMC仿真11年、新能源EMC技術10年
? 經驗優勢：已服務汽車、軌交等領域50多個客戶的近百個工程項目
? 資源優勢：依托經緯恒潤代理平臺與國外廠商密切合作，擁有完善的工具鏈和外部技術支持
? 產品開發優勢：每年完成多個汽車電子產品項目的EMC開發，產品經驗豐富
? 集群優勢：經緯恒潤在整車電氣方面有完整的技術體系，可提供整車電氣架構、電氣開發、網絡、整車測試、EMC等方面的服務，可以相互支持配合，確保項目順利進行
展開 Visual-CFD&OpenFoam整車外流場仿真
本次仿真采用
Visual-CFD進行前后處理(Visual-CFD是由ESI公司專門為OpenFoam開發的前后處理軟件)，調用
OpenFoam進行求解，操作系統為Windows系統。首先導入整車模型（此模型來源于網絡公開模型，模型包含汽車主要部件，但是不包含內飾）。
模型整體視圖
模型底部視圖
模型內部透視圖
模型為STL格式
導入模型后，設定分析類型為External Flow, 模型設定為SST-K-Omega。
設定外流場區域大小
設定模型網格大小以及邊界層網格
細化模型網格
設定入口條件和出口條件，入口條件設定為20m/s
設定結果監測點
其余參數采用默認值，劃分網格并點擊Run進行計算
計算完成后進行結果查看，
由于模型來源于網絡，不完全符合外流場仿真的要求，因此仿真結果僅供學習參考，不具有實際意義。
疊加速度矢量后進行結果查看
查看壓力結果
除了這些結果外，還可以查看許多其他結果，這里不再一一截取。
文章來源：深藍的技術小站
展開 整車碰撞仿真-03
-----------------僅用于學習交流，不用于營利
目前市面上整車碰撞仿真的資料和視頻比較多，其主要講述如何按照一定的步驟和流程進行整車碰撞模型的搭建及各工況下的仿真。然而，在整車碰撞仿真的工作中，我們在進行模型調整時會遇到各種各樣的問題，如何解決這些實際工作中遇到的問題顯得尤為重要。當然提高自己這方面的能力，最直接最有效的辦法就是在項目實戰中不斷去調試、不斷去摸索、不斷去總結和積累經驗。
本案例主要針對在整車碰撞仿真中調試和修改模型遇到的錯誤進行交流和總結，同時也希望從事這方面的工作者能夠一起在下方留言交流。本案例是一個持續的過程，在工作之余不斷更新！
最近在遇到的問題:在模型中發現前期在模型搭建的過程中好多件的材料和料厚不一樣，卻被放在同一個層。為了解決這個問題，便重新按照零件號、材料牌號、料厚重新建了component，也將對應的網格移到新建對應的component中，運行模型報了這些新component上焊點的負體積、及節點速度溢出錯誤。將單元移到部分component里面，于是我找到相應的焊點實體單元刪掉了，對應速度溢出的節點所在的焊點也刪除重新做，這部分解決，又將單元移到余下component里面運行模型發現錯誤還是會出現。后來找到問題的最終原因還是接觸沒有更新，焊點與白車身的接觸，當我們新建component并將單元移動到新的component一定注意新建的component一定要在你建的biw對應的set中進行重新更新。
總結：dyna中的錯誤類型比較多，但是好多問題就是單位制、網格質量、接觸設置等方面的原因，尤其是接觸設置的問題。
展開 整車仿真的各種試驗
此類分析采用力-力矩方法來平衡每一步長時間的靜態力，提供比相應動態仿真更快捷的解決方案，但該分析不考慮瞬態效應，例如變速器換檔情形。
