設計驗證（DV）的案例
筑牢汽車品質基石：深入剖析 DV 與 PV 驗證
汽車從設計圖紙走向千家萬戶的過程中，DV（Design Verification，設計驗證）與 PV（Production Validation，生產驗證）驗證起著至關重要的作用，它們是保障汽車質量的堅固防線，確保汽車在性能、安全性和可靠性等多方面達到高標準。
一、DV 驗證：雕琢設計的精細 “手術刀”
DV 驗證處于汽車產品開發的關鍵階段，如同一位精細的工匠，對每一個零部件的設計方案進行深度剖析與驗證。在這個階段，汽車還處于從概念逐步走向實體的過程，設計圖紙中的各種設想都要通過 DV 驗證來檢驗其可行性。
以新能源汽車的電池管理系統為例，這一系統直接關系到車輛的續航里程、充電速度以及安全性能。在 DV 驗證的功能性能測試環節，工程師們會嚴格檢測電池管理系統對電池充放電的精準控制能力，確保其在不同工況下都能穩定運行，保障電池的高效利用。在環境可靠性測試中，模擬高溫、高濕、高寒等極端環境，就像把電池管理系統放在一個 “環境試煉場” 中，看它在酷熱沙漠或極寒極地等惡劣條件下，是否能正常工作，保證其在全球各種復雜環境下都能可靠運行。
耐久性測試則是對電池管理系統壽命的 “長跑考驗”。通過模擬實際使用中頻繁的充放電循環，加速系統老化，以此評估其在長期使用過程中的性能穩定性。這一測試就像是讓運動員進行高強度的馬拉松訓練，檢驗其耐力和持久力。法規符合性測試同樣不可或缺，電池管理系統必須符合全球各地的安全和環保法規，如歐盟嚴格的電池安全指令，確保產品在全球市場的合規性。
整個 DV 驗證過程由研發團隊主導，供應商緊密配合。一旦測試出現問題，就如同在雕琢藝術品時發現瑕疵，需要及時回溯設計缺陷，對設計方案進行調整優化，直至達到預設的技術標準，為后續的量產奠定堅實基礎。
展開 談談汽車線束設計的驗證方法
來源 |
線束工程師
隨著汽車電氣裝備的增加，整車的電氣功能和功能配置日益復雜，對電線束的設計是否合理及最優的要求逐漸提高。同時，在整車成本逐漸下降的趨勢下，電線束的成本壓力也逐漸增大。鑒于上述原因，驗證電線束設計是否合理，如何優化電線束系統使之達到最優化設計，這兩項工作的關注度逐漸提高。
本文介紹電線束系統設計驗證的主要方式， 詳細講解線束走向驗證、配電設計驗證、搭鐵設計驗證、電壓降測試等幾方面的驗證方法。，分別從電線束設計驗證的必要性、設計驗證的幾種方式、電線束系統設計驗證的主要方法3個方面重點論述，同時結合實例，對電線束設計驗證進行部分深入講解。
電線束系統設計驗證的必要性
電線束連接車輛上所有的控制器、執行器、傳感器，在整車中承擔著電源分配、信號傳遞的作用。拿人體做類比，電線束相當于車輛中的血管和神經系統，因此，電線束設計是否合理，直接影響到整車的電氣功能安全性及車輛使用可靠性。
如果電線束設計不合理，無法滿足實車負載的要求，那么會出現熔斷絲壽命過短、熔斷絲異常熔斷、導線過載發煙甚至起火等事故。
如果電線束設計冗余量過大，則不利于整車成本控制，不利于整車質量及燃油經濟性。
綜上，電線束設計合理、合適，電線束設計最優化，成為越來越多的主機廠和線束廠商關注的重點。
結合產品正向開發模式，通過設計-驗證-優化的閉環方式（圖1）使整個設計過程完整、可控、最優。
電線束設計驗證發展及分類
設計驗證也可稱作“DV試驗”，DV，即Design Verification。
展開 新造車潮起，6場汽車電子設計精彩講解帶你快人一步：芯片設計/功能驗證/制造測試/PCB板設計...
開拓創新， 數字化變革催生汽車設計領域新型發展動能
想要解決上述挑戰，數字化轉型是大勢所趨。目前，國內眾多頭部車企開始著手布局基于數字化的管理平臺實現自動化產線，即：所有的數據在自有服務器或系統中傳遞。與此同時，面對復雜的多任務智能化需求，車企逐步采用基于模型的系統工程方案MBSE。MBSE可以定義為從概念設計階段開始，持續貫穿于系統全生命周期各個階段，支持系統需求、設計、分析、驗證和確認活動的正規化應用。MBSE對復雜系統采用本體認知和概念建模，支持從多視角的系統架構建模，從而確保了頂層設計的概念完整性，并由此實現向下游層級跨專業模型的映射，以及實現系統全生命周期的可追溯性。通常來說，汽車電子化后，數字化需要延伸入電子系統，但電子系統的信號傳輸是肉眼無法捕捉的，在MBSE的概念下通過建立有效的模型，得以實現針對性使用EDA工具對設計進行驗證檢查。與此同時，車企也通常采用MBSE模型下的模塊復用板塊，模塊復用通過將“已知良好”已經通過驗證的電路使用于新的設計中，這一舉動幫助汽車電子領域企業加速設計迭代，增強競爭優勢，將產品更快、更高效地推向市場。
秉承初心， Siemens EDA數字化管理平臺破局汽車電子設計領域重重挑戰
作為電子設計自動化領域的領跑者，Siemens EDA在前身Mentor Graphics時期，便可為用戶提供完整的電子設計數字化管理平臺。在與Siemens強強聯手并系統整合后，Siemens EDA已是業界擁有從設計到生產制造管理能力的公司。Siemens EDA可實現從小型器件到整體系統的全面管理，以及研發全流程的可查性與追溯性。
展開 【干貨】IGBT的設計及仿真驗證
（以上資料收集整理自EETOP論壇的網友分享）
改善卷圓工藝圓弧度的模具設計與驗證
本文對有配合關系的卷圓工藝產品模具設計，提供了一定的借鑒，相比常規空壓側推成形生產的產品尺寸和精致度都有了較大的改進，如圖9 所示。
圖9 產品優化前后對比圖
結束語
針對卷圓成形工藝尺寸及圓弧度不達標的問題，本文進行了成形凸模無壓料空成形的結構優化設計，相比較未優化模具制造的產品，使用優化后的模具制造出了8.1mm 的成形工藝尺寸，同時保證了產品外觀精致度，使得產品的成形工藝尺寸及圓弧度達到設計要求。目前還存在定位針退出凸模中間時會滯后，導致滑塊凸模瞬間回程造成輕微異響的問題，因此確保該結構穩定性是未來的研究方向。
作者簡歷
呂新鑫，模具設計工程師，主要從事煙、灶、消、烤、蒸、微等家電鈑金件的單工程模、復合模、自動線類冷沖壓模具的開發工作。曾獲杭州老板電器公司年度明星獎、年度十佳青年等榮譽。
——來源：《鍛造與沖壓》2021年第6期
展開 電動汽車用三合一電驅動系統設計與驗證
圖6 峰值工況下IGBT溫度分布
3 三合一系統硬件設計
三合一電驅動系統的電氣原理如圖7所示，控制系統在12 V電源網絡下工作，通過CAN網絡與整車進行通訊，控制器功率部分的逆變單元能夠將直流電轉化為交流電并輸入至永磁同步電動機，控制器成熟的底層配置和軟件算法以及各采樣電路、保護電路，可以確保電機控制器穩定工作。
三合一電驅動系統的PCB由控制板和驅動板組成，驅動單元和控制單元之間通過線束通訊，避免高低壓之間的干擾。PCB電路通常集成有通訊電路、溫度采樣電路、電壓采樣電路、相電流采樣電路、轉子位置檢測電路、電源轉換電路、驅動電路以及各保護功能電路等，這些電路組合在一起共同確保整個三合一電驅動系統的正常工作。
圖7 三合一電驅動系統電氣原理框圖
4 樣機性能實驗驗證
為了進一步研究三合一電驅動系統的輸出性能，制作樣機并對系統的輸出特性、效率以及溫升進行測試，測試臺架如圖8所示。
展開 電動汽車用三合一電驅動系統設計與驗證
圖11 峰值工況下系統溫升曲線
5 結 語
本文針對某款新能源車的開發需求，設計了一款三合一電驅動系統，詳細介紹了產品的結構設計、電氣原理以及冷卻系統方案，并對系統的冷卻性能做了熱仿真分析研究。最后，制作樣機進行臺架測試，測試結果表明，本文的三合一電驅動系統具有良好的輸出性能。
電動汽車用三合一電驅動系統設計與驗證
圖6 峰值工況下IGBT溫度分布
3 三合一系統硬件設計
三合一電驅動系統的電氣原理如圖7所示，控制系統在12 V電源網絡下工作，通過CAN網絡與整車進行通訊，控制器功率部分的逆變單元能夠將直流電轉化為交流電并輸入至永磁同步電動機，控制器成熟的底層配置和軟件算法以及各采樣電路、保護電路，可以確保電機控制器穩定工作。
三合一電驅動系統的PCB由控制板和驅動板組成，驅動單元和控制單元之間通過線束通訊，避免高低壓之間的干擾。PCB電路通常集成有通訊電路、溫度采樣電路、電壓采樣電路、相電流采樣電路、轉子位置檢測電路、電源轉換電路、驅動電路以及各保護功能電路等，這些電路組合在一起共同確保整個三合一電驅動系統的正常工作。
圖7 三合一電驅動系統電氣原理框圖
4 樣機性能實驗驗證
為了進一步研究三合一電驅動系統的輸出性能，制作樣機并對系統的輸出特性、效率以及溫升進行測試，測試臺架如圖8所示。
展開 Moldex3D模流分析之大型圓籃優化參數設計與性能驗證
表一 實驗設計（DOE）方法之L18田口直交表
分析結果顯示，控制因子影響程度依序為塑料溫度、保壓時間、射出壓力、保壓壓力、冷卻時間、模具溫度，最佳參數如表二所示。
表二 優化成型參數
采用優化成型參數后，翹曲總位移最大值由8.063mm降至6.29mm，減少28.1%。而體積收縮率最大值則從10.557% 降至9.436%，減少了11.8% (如圖三所示)。
圖三 大型圓籃2.5mm肋厚設計 (a)原始條件總位移 (b)優化條件總位移 (c)原始條件體積收縮率 (d)優化條件體積收縮率
本研究最后利用實際射出結果來驗證分析準確度，方法為使用卷尺量測5點對角紅點處，檢測產品翹曲總位移(如圖四所示)，共量測4組數據(如表三所示)。
圖四 實際射出件翹曲量測示意圖
仿真分析翹曲變形為6.29mm，產品尺寸寬為535mm，故射出后預測尺寸為528.71mm。表三實驗量測數據平均為529.4mm，符合設計范圍528.71mm~535mm內，證實本研究模擬分析結果準確性極高。
表三 實際射出產品翹曲量測數據
結果
本研究利用Moldex3D模流分析軟件成功優化大型圓籃設計，肋厚從3mm減至2.5mm，實現厚度縮減與參數優化目標。結果顯示，經優化設計之產品仍可承受35kg載重，體積與質量減少22.75%，翹曲總位移減少28.1%，體積收縮率則減少11.8%。結合Abaqus有限元素分析與實際射出實驗，驗證結果符合設定標準，為兼顧輕量化和結構強度的設計提供了強力的支持與信心。
展開 汽車動力總成懸置系統及懸置設計與實驗驗證
汽車動力總成懸置系統及懸置設計與實驗驗證
汽車動力總成懸置系統及懸置設計與實驗驗證.pdf
Basic Concepts of Sound.pdf
BK_Modal_analysis_simulation.pdf
Basic Concepts of Sound.pdf
European NVH Research.pdf
FMEA在汽車發動機懸置設計中的應用.pdf
NVH與汽車開發0.doc
NVH材料在汽車方面的應用.part2.rar
Bezier曲線設計渦輪葉片造型與CFD驗證解析
Bezier曲線設計渦輪葉片造型與CFD驗證解析
賀 恒
(廣東博智林機器人有限公司，廣東 佛山 528000)
摘 要：通過選取某尺寸的渦輪和流量值作為案例,解析了運用Bezier曲線設計渦輪葉片造型的過程，進行了計算流體動力學(computational fluid dynamics,CFD)驗證，得到渦輪機械性能預測曲線，驗證了渦輪葉片造型設計。
關鍵詞：Bezier曲線;渦輪葉片造型設計;CFD水力性能驗證;機械性能預測曲線
0 引 言
由于工業市場的日益繁榮，渦輪因其獨特的優越性，在各行各業的應用越來越普遍。然而，傳統的渦輪葉片設計效率低且不能完全滿足實際渦輪的性能需求。在葉片設計過程中，進、出口角度通常是給定的定值，所以要求選取的曲線需要確保在起始點和終點的一階導數，Bezier曲線正好能夠滿足這個要求。本文選取Bezier曲線設計渦輪葉片造型，使用FLUENT進行CFD驗證分析[1-6]，提出了渦輪性能曲線相似轉換。一方面，四階Bezier曲線計算得到的葉片型線坐標精確度高，CFD分析可以對設計的型線進行校驗分析，直到型線設計滿足要求為止。另一方面，CFD數值模擬技術具有成本低、設計周期短的優勢，在很大程度上彌補了傳統流體動力學實驗的劣勢。同時，相似轉換計算的提出，只需要計算一種流量下的渦輪葉片性能參數，就能直接計算出其他不同流量下的性能參數。這種方法的綜合運用可以大大減少CFD分析的計算量，提高渦輪葉片設計的效率。
展開 
ANSYS官方 | PCB電磁兼容設計規則檢查與仿真驗證
課程簡介
電子產品的PCB設計，是決定其EMC性能表現優劣的關鍵因素之一。隨著半導體芯片技術的高度集成化和高速化，電路原理的設計相對趨于成熟，關鍵的PCB系統互連設計成為必須重點關注的對象。PCB設計不同環節的工程師，通常使用不同的驗證方法，或者根本無驗證手段，僅憑借工程師個人經驗設計。一些不適當的走線結構，很容易被忽略，也不便于進行建模仿真分析。此外，仿真一般針對關鍵電路或高速電路，忽略了其他layout的設計缺陷，這也可能帶來的整個產品的EMC性能隱患。因此，SIwave專業PCB電磁兼容仿真工具從2019版開始增加了EMI Scanner。
EMI scanner功能包括：統一、并且可在不同設計團隊間重復使用的驗證手段，防止驗證過程變化或失控；適用于多團隊協作，同時可以對第三方代工設計交付，可進行品控，實現高效處理復雜的PCB設計；可以定制化EMC設計，用來收集和執行企業自己的設計規則。
本次直播分享將會介紹PCB電磁干擾分析思路、SIwave軟件功能介紹以及新功能EMI Scanner的規則內容、仿真驗證規則檢查的準確性以及操作演示等。助力用戶更深一步認識板級的電磁兼容設計仿真。
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展開 渦旋壓縮機轉軸系統動平衡設計與仿真驗證
分析誤差計算結果可知，動平衡理論設計值與動力學仿真值之間的誤差（Δ1、Δ2）非常之小，誤差范圍僅在 0.06%~0.39% 之間。根據工程設計規范和經驗，機械設計誤差在實際當中是難以避免的，而這種極小誤差是符合機械精度設計要求的。通過誤差分析，驗證了渦旋壓縮機轉軸系統設計的正確性，說明動平衡理論計算結果準確、設計方案合理可行。
4 結語
工程設計經驗和生產實踐表明，高速轉子結構必須具備良好的動平衡性能。通過渦旋壓縮機轉軸系統的動平衡設計計算，確定了平衡鐵的形狀、質量及分布位置，有效抵消了主軸轉動過程中產生的離心慣性力。動力學仿真結果驗證了動平衡設計方案的正確性，為渦旋壓縮機系統的動平衡設計與性能改進提供了重要技術參考。
文章來源：中北二院研究生工作
展開 一款重卡驅動橋傳動效率提升設計優化及驗證
摘要：該文通過對一款重卡驅動橋進行結構設計與優化，提升了傳動效率，降低了整車油耗，并對改進前后的驅動橋傳動效率及整車油耗做了試驗和對比測試，結果表明，中橋效率提升了1.72%，后橋效率提升了2.28%，整車油耗降低了1.5 L，在一定程度上有利于促進其他車型驅動橋傳動效率的提升。
關鍵詞：重卡驅動橋；傳動效率；設計優化；試驗對比
作者簡介：
段傳勝，北京福田戴姆勒汽車有限公司工程師，研究方向為汽車驅動橋；
陳夢，北京福田戴姆勒汽車有限公司工程師，研究方向為汽車驅動橋。
驅動橋作為功率、能量傳動鏈的重要一環，提升驅動橋傳動效率對降低能耗起著至關重要的作用。本文通過對驅動橋主減速器齒輪、軸承、油封設計進行優化，降低轉動慣量，導入齒輪油及油液管理系統，設計斷開提升機構等方式，提升了驅動橋傳動效率，降低了整車燃油消耗[1-3]。
1 驅動橋傳動效率概念及影響因素
1.1 驅動橋傳動效率概念
驅動橋傳動效率η是指驅動橋的輸出功率Po與驅動橋的輸入功率Pi的比值，即η=Po/Pi，η越大，代表傳動效率越高，驅動橋能量消耗越少，驅動橋的具體構成如圖1所示。
圖1 驅動橋的具體構成
1.2 影響驅動橋傳動效率的因素
通過對驅動橋的傳遞路徑和功率消耗進行分析可知，影響傳動效率的主要因素為齒輪的嚙合精度、軸承齒輪摩擦副、轉動體轉動慣量、攪油功率損失等。
2 驅動橋傳動效率提升改進方案
2.1驅動橋傳動效率提升改進方案
根據驅動橋傳動效率的影響因素，從以下3個方面對驅動橋結構進行了優化設計。
展開 從設計到驗證：2天攻克PAM-COMPOSITE核心工藝仿真
PAM-COMPOSITE是一款專業的復合材料制造工藝仿真軟件， 能夠為用戶提供 完整的設計、工藝仿真、性能預測解決方案，幫助用戶快速進行加工和設計，分
析和糾正可能通過制造工藝引入的缺陷， 支持預測連續纖維增強熱固性/ 熱塑性 樹脂基復合材料構件在制造過程中產生的殘余應力和變形，幫助用戶最小化生產 風險，提高產品質量。
根據復合材料成型工藝開發的難點， 為了進一步增強工藝開發人員技術攻關能 力。結合當前數值仿真技術在復合材料開發中的重要作用，復合材料力學微信公 眾平臺特邀了長期從事PAM-COMPOSITE復合材料成型工藝仿真的老師， 推出 了PAM-COMPOSITE復合材料成型工藝仿真課程。
PAM-COMPOSITE軟件功能涵蓋：
纖維織物的懸垂和模壓成型
樹脂傳遞模塑 (RTM)、高壓 RTM 和壓縮 RTM及其衍生工藝
熱固性樹脂的固化過程
樹脂固化后引起的制件翹曲變形
片狀模塑料 (SMC)的模壓成型
與制件設計和結構仿真的傳輸接口
通過仿真檢驗設計部門定義的產品信息， 允許將制造結果順利轉移到設計部門進行復合 材料制件的結構數模“凍結”。
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