絕緣性能評估的案例
汽車NVH性能評估技術：主觀評估全解析（一）
汽車NVH性能評估技術：主觀評估全解析（一）
1、汽車NVH性能的基本概念
NVH是客戶直接感受到的，通常指在某特定工況下對車子的主觀感覺，如抖動和轟鳴噪聲。NVH特性是衡量汽車設計和制造質量的一個綜合性能指標。整車振動噪聲也是國內客戶買車時越來越關注的重點性能，更是自主品牌轎車要進入國際先進車輛行列從而打進國際市場的關鍵指標之一。
NVH是直接跟車輛的駕乘人員在下列各駕駛工況下對車內外振動噪聲的主觀感覺相關，簡言之，就是對車輛的聽覺、觸覺和視覺。
發動機點火、熄火，起步和剎車時
怠速，緩、中、急加速及滑行時
在各種不同的勻駕駛速度下
發動機低轉速高扭矩下
車內NVH：主要是指汽車的駕乘人員在車內對振動噪聲的感覺
車外NVH：主要是指車輛的輻射噪聲，它由汽車通過噪聲試驗確定
對振動噪聲的識別：
對NVH研究：貫穿于新車的整個開發過程，現有車的改進工作，及客戶車的估障診斷和估障排障
按NVH系統：車身NVH問題，底盤NVH問題，動力系統，制動系統，連接系統等
按NVH感受：駕乘人員聽到的噪聲，手腳觸摸到的振動及來自座椅的振動，看到的抖動
按NVH源頭：動力總成NVH，道路行駛NVH，空氣動力NVH，通風空調NVH，異響等
按NVH形式：聲，振動，轉動==〉麥克風，加速度計，和轉速計等
按NVH分析法：主觀評價，客觀分析==〉聲振源，傳遞路徑，NVH受體==〉找出主要影響因素，改善激勵源振動噪聲或控制激勵源向車內的傳遞來解決問題。
展開 汽車NVH性能評估技術：主觀評估全解析（二）
汽車NVH性能評估技術：主觀評估全解析（二）
2、主觀評價的原因和目的
車子振動噪聲性能好壞最終由客戶主觀評判，客戶不會帶儀器來
客觀測試能評判85%的問題，剩下15%的問題就靠主觀來評價
車子都有基因個性，寶馬的駕駛盤拿來放在奔馳上未必合適
開車是一種體驗，主觀評價表達了對車的真實感受
主觀評價能最直接地告訴那些性能需優先開發
是檢驗能接受和不能接受的唯一評判標準
主觀評價要遠比客觀測試分析來得快
有經驗的評價能識別振動噪聲源
3、主觀評價的問題和難點
客戶對車子的期望是隨著汽車在市場上的級別、市場定位不同而不同
車子性能評判結果取決于評價員的駕駛習慣、技能和駕駛經驗
評價太取決于評員感覺、不一致、好壞評價變化范圍太大
有些振動噪聲問題會被更大振動噪聲問題所掩蓋
通常難以識別性能上的微小差別以及變化
難以直接找到振動噪聲問題的所在
更多是觀點而不是客觀事實
4、主觀評價的評分準則
注：綜合參考評分描述、09滿意程度、以及認為需要改進的客戶群進行打分。1 ~ 5 分被綜合認為不可接受，需要寫明打此分數的理由和評論；6 ~ 10 分則被綜合認為可以接受，也希望寫出打分理由和評論。
展開 具有優異的電絕緣、高導熱性能的聚合物復合材料
聚合物良好的可加工性和電絕緣性能使其在熱管理中不可或缺，但其隨機盤繞的共價分子鏈會產生強烈的聲子散射，由此產生的低導熱系數極大地限制了其在散熱中的應用。
通過提高分子鏈的結晶度和有序度，聚乙烯纖維、聚乙烯薄膜、聚乙烯氧化物纖維和聚苯并二惡唑纖維獲得了優異的導熱系數。這為輕質、可加工和絕緣導熱材料開辟了兩個新思路。超高分子量聚乙烯(UHMWPE)以其優異的力學性能、低密度、良好的耐化學性、高耐磨性等特點而備受關注。最近的研究已經擴大了在熱管理中使用聚乙烯的可能性。
超高分子量聚乙烯纖維具有較高的導熱系數和優良的絕緣性能，非常適合在電絕緣領域發展為導熱材料。目前，絕緣導熱材料主要是填充導熱填料，然而在高填充量下面臨導熱系數惡化、密度高、可加工性差等棘手問題。利用超高分子量聚乙烯纖維開發全聚合物復合材料有望解決上述問題。但目前很少有研究對超高分子量聚乙烯纖維復合材料的導熱系數進行研究，導熱系數大于10 W/mK的超高分子量聚乙烯復合材料更是罕見。
02
成果掠影
近期，北京大學白樹林教授在開發具有高導熱和電絕緣性能的聚合物復合材料取得新成果。
針對開發具有優異機械性能、電絕緣、高導熱的全聚合物復合材料，通過熱壓法制備了種具有（0°/90°、±45°）兩種取向結構的超高分子量聚乙烯(UHMWPE)纖維/環氧樹脂復合材料。發現±45°復合材料的面內導熱系數約為0/90°復合材料的1.3~1.4倍，并通過有限元模擬和模型計算驗證了相應的機理。
UHMWPE纖維形成的導熱通道使0/90°和±45°復合材料的面內導熱系數分別為9.94和13.61 W/mK。通過在纖維表面沉積聚多巴胺(PDA)和枝接聚醚胺(PEA)，改善了纖維/環氧樹脂界面的層間剪切強度(ILSS)和剪切模量分別提高了40.7%和52.3%。
展開 評估電動汽車的結構性能
小編本次的workbench仿真也是在這個平臺上做的喲：
以下是正文：
優化電動汽車的結構性能以提高效率和安全性
迅速增長的全球電動汽車（EV）市場預計到2027年將達到8028億美元。在電池和高壓電子設備的驅動下，電動汽車的運行和維護成本往往低于傳統汽車，幾乎不會產生空氣污染。不幸的是，EV結構的復雜設計及其較高的工作電壓可能會導致發生碰撞時乘員和急救人員受傷的新風險。通過評估電池組的耐撞性和設計電動汽車的結構性能，制造商可以幫助保護乘員并優化其技術的可行性。
碰撞引起的電動汽車損壞評估
電動汽車裝有高壓電池組，電路，控制模塊，逆變器和其他可能因碰撞損壞而著火的電子設備。撞車可能會導致電池單元泄漏，短路以及電池單元與電池所在的金屬容器壁之間的絕緣損壞。這可能會導致電池溫度快速升高，從而導致熱失控和潛在的大面積失火。
近年來，大多數EV火災似乎是由于機械滲透或結構受損的汽車電池引起的。盡管有許多有記錄的碰撞事故是在典型的高速公路速度下發生的，但重要的是要注意，低速撞擊（例如，道路雜物刺穿車身底部的情況）也可能導致電池組侵入，具體取決于撞擊位置和與電池的接近程度外殼。
必須分析每個特定碰撞情況的詳細信息，以了解碰撞的情況，碰撞的嚴重性以及其他可能導致車輛電池結構完整性受到損害的因素。這需要徹底的證據收集，詳細的檢查以及事故重建方法的應用。檢查所涉及的車輛是否損壞，其中可能包括檢查電池盒的結構是否損壞以及檢查電池單元和其他電子設備的變形或熱損壞。測量事故現場的布局并檢查是否有證據。收集事件數據，這些數據可以存儲在車輛事件數據記錄器（EDR）中，可以在碰撞環境中作為安全攝像機鏡頭或交通信號數據找到，或者可以來自警察報告或證人證詞。
展開 
F-Theta掃描透鏡的性能評估
性能評估-點位偏差
性能評估-光斑直徑測量
此外，該結果可用于更深入地分析由F-theta系統產生的斑點。例如，對光斑大小的檢查顯示，對于更高的輸入角度，單個焦點變得越來越橢圓形。
VirtualLab Fusion技術
文件信息
鋰電池性能評估設計APP
</p><p class="ql-align-justify"><br></p><p class="ql-align-justify">程序下載 ??????</p><p><br></p><div contenteditable="false" width="100%">
<p><img src="~/assets/images/editor/attachment.png" style="vertical-align: middle"> <a href="https://img.jishulink.com/202311/attachment/4d880ca7e41d464e84b38ed049237ec3.exe" target="_blank" rel="nofollow">鋰電池性能評估設計APP.exe</a></p>
</div><p><br></p><p><br></p><p>此 App 可用作為特定應用開發優化電池配置 的設計工具，它可以計算容量、能量效率、產生的熱量，以及由于鋰離子電池在特定負載周期的寄生反應引起的容量損失。</p><p>您可以在 App 中更改各種電池設計參數，例如：電池罐的幾何尺寸、不同元件（隔膜、集流體和電極）的厚度、正極材料以及多孔材料不同相的體積分數。負載循環是使用恒定電流負載的充放電循環，在充電階段和放電階段可能有所不同。</p><p>此 App 還可以根據生成的熱量和熱質量計算電池溫度（假設電池內部溫度均勻），其中使用環境溫度參數和傳熱系數來定義冷卻。
展開 高絕緣-鐵電復合微粒顯著提高柔性聚合物復合材料的靜電儲能性能
該研究通過對填料粒子的設計，將具有高介電常數的鈦酸鋇粒子與具有高擊穿強度、高熱導率的氮化硼納米片進行結合，形成特殊結構的復合粒子，與聚合物復合后可顯著提高復合材料的擊穿強度和介電儲能性能。相關論文以Significantly Enhanced Electrostatic Energy Storage Performance of Flexible Polymer Composites by Introducing Highly Insulating-Ferroelectric Microhybrids as Fillers（高絕緣-鐵電復合微粒顯著提高柔性聚合物復合材料的靜電儲能性能）為題發表在權威刊物Advanced Energy Materials（《先進能源材料》，2018, 1803204，IF=21.875）。羅遂斌高級工程師為第一作者，于淑會研究員和孫蓉研究員為通訊作者。
圖(a) BT@BN復合顆粒的制備流程示意圖；(b) BT@BN復合顆粒TEM照片；(c) 復合材料擊穿強度。
電介質儲能技術具有異常快的能量轉換速率，同時具有工作時間長以及環境友好等特點，目前已經在現代電子電力工業如可穿戴電子、混合動力汽車、武器系統等領域得到廣泛應用。隨著電子器件向小型化和高性能化方向的發展，迫切需要具有高儲能密度的電介質材料。
為此，研究團隊將氮化硼納米片（BNNS）與鈦酸鋇（BT）納米顆粒的分散液進行混合和抽濾后，在較高溫度下處理，一定程度上熔融的BNNS將BT顆粒緊密包覆，形成復合顆粒BT@BN。
展開 [VirtualLab] F-Theta掃描透鏡的性能評估
借助快速物理光學建模和設計軟件VirtualLab Fusion中的掃描源，通過測量不同角度下實際光斑位置與期望值之間的偏差，分析了給定F-Theta透鏡的性能。
建模任務
系統構建塊-掃描源
How to Set Up a Scanning Source
系統構建塊-透鏡系統組件
系統構建塊-參數耦合
Coupling of Parameters in VirtualLab Fusion
系統構建塊-失真分析儀
實際焦點位置與參考焦點位置之間的偏差表明了F-Theta透鏡的性能。這些信息可以使用Distortion Analyzer計算。
雖然實際焦點點位置將由模擬計算，但參考焦點點位置可以指定為角度本身或其切線上的線性。
通用探測器和探測器附加組件
Universal Detector允許用戶評估探測器接收到的光場，并通過使用所謂的附加組件計算各種物理量。附加組件可以相互提供信息(即，它們可以嵌套);在我們的例子中，我們使用場數據來計算輻射能密度，然后使用該數據上的另一個附加項來獲得場大小(FWHM)。更多資料見:
Universal Detector
總結-組件…
系統觀感
通過系統:三維可視化，不同FoV模式可以通過顏色編碼來區分。此外，可以檢查場的軌跡，以便將探測器放置在正確的位置。
性能評估-點位偏差
性能評估-光斑直徑測量
此外，該結果可用于更深入地分析由F-theta系統產生的斑點。例如，對光斑大小的檢查顯示，對于更高的輸入角度，單個焦點變得越來越橢圓形。
展開 [VirtualLab] F-Theta掃描透鏡的性能評估
建模任務
性能評估——光斑直徑測量
性能評估——光斑位置偏差
走進VirtualLab Fusion
VirtualLab Fusion的工作流程
? 從Zemax OpticStudio?導入透鏡系統
- 從Zemax導入光學系統 [用例]
? 分析實際透鏡系統的成像性能
- 分析高NA物鏡聚焦 [用例]
? 利用參數運行檢查不同參數的影響
- 參數運行文檔的使用 [用例]
VirtualLab Fusion技術
文件信息
延伸閱讀
- 激光掃描系統性能分析
- 如何建立掃描光源
[VirtualLab] F-Theta掃描鏡頭的性能評估
借助快速物理光學建模和設計軟件 VirtualLab Fusion 中的掃描源，我們通過測量不同角度下實際光斑位置與期望值之間的偏差來分析給定 F-Theta 透鏡的性能。
任務描述
系統構建模塊 - 掃描光源
系統構建模塊 – 鏡頭系統組件
VirtualLab Fusion技術系統構建塊——參數耦合
系統構建模塊——畸變分析器
總結-組件…
系統印象
性能評估 – 光斑位置偏差
性能評估 - 光斑直徑測量
VirtualLab Fusion技術
文件信息
更多閱覽
- Performance Analysis of Laser Scanning System
- How to Set Up a Scanning Source
- Coupling of Parameters in VirtualLab Fusion
展開 VirtualLab：F-Theta掃描鏡頭的性能評估
借助快速物理光學建模和設計軟件 VirtualLab Fusion 中的掃描源，我們通過測量不同角度下實際光斑位置與期望值之間的偏差來分析給定 F-Theta 透鏡的性能。
任務描述
系統構建模塊 - 掃描光源
系統構建模塊 – 鏡頭系統組件
VirtualLab Fusion技術系統構建塊——參數耦合
系統構建模塊——畸變分析器
總結-組件…
系統印象
性能評估 – 光斑位置偏差
性能評估 - 光斑直徑測量
VirtualLab Fusion技術
文件信息
更多閱覽
-Performance Analysis of Laser Scanning System
-How to Set Up a Scanning Source
-Coupling of Parameters in VirtualLab Fusion
展開 
VirtualLab Fusion：F-Theta掃描透鏡的性能評估
性能評估-點位偏差
性能評估-光斑直徑測量
此外，該結果可用于更深入地分析由F-theta系統產生的斑點。例如，對光斑大小的檢查顯示，對于更高的輸入角度，單個焦點變得越來越橢圓形。
VirtualLab Fusion技術
文件信息
進一步閱讀
? Performance Analysis of Laser Scanning System
? How to Set Up a Scanning Source
? Coupling of Parameters in VirtualLab Fusion
? 3D Visualization of the Optical System
? Universal Detector
展開 VirtualLab：F-Theta掃描鏡頭的性能評估
借助快速物理光學建模和設計軟件 VirtualLab Fusion 中的掃描源，我們通過測量不同角度下實際光斑位置與期望值之間的偏差來分析給定 F-Theta 透鏡的性能。
任務描述
系統構建模塊 - 掃描光源
系統構建模塊 – 鏡頭系統組件
VirtualLab Fusion技術系統構建塊——參數耦合
系統構建模塊——畸變分析器
總結-組件…
系統印象
性能評估 – 光斑位置偏差
性能評估 - 光斑直徑測量
VirtualLab Fusion技術
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-Performance Analysis of Laser Scanning System
-How to Set Up a Scanning Source
-Coupling of Parameters in VirtualLab Fusion
展開 F-Theta掃描透鏡的性能評估
[圖片]
F-Theta掃描透鏡的性能評估
摘要 在激光掃描系統中，F-Theta鏡頭通常被設計用于提供高性能。使用此類透鏡，在目標平面上的聚焦點位移與焦距和掃描角度的產生成正比。這使得它們成為基于Galvo掃描器的激光材料處理系統的標準鏡頭。在VirtualLab Fusion中掃描源的幫助下，通過測量實際光斑位置與期望值之間的偏差和不同角度下光斑的大小，分析了給定F-Theta透鏡的性能。
建模任務
性能評估——光斑直徑測量
性能評估——光斑位置偏差
走進VirtualLab Fusion
VirtualLab Fusion的工作流程
? 從Zemax OpticStudio?導入透鏡系統- 從Zemax導入光學系統 [用例] ? 分析實際透鏡系統的成像性能- 分析高NA物鏡聚焦 [用例] ? 利用參數運行檢查不同參數的影響- 參數運行文檔的使用 [用例]
VirtualLab Fusion技術
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