車燈
關注創建者：刀刀_6165 創建時間：2016-11-28
車燈的視頻教程
車燈仿真分析系列課程（熱仿真/結構力學仿真/光學仿真）
在光學設計時，借助SPEOS可以實現諸如：車燈光學結構設計；車燈法規的分析與驗證；車燈點亮效果的可視化等功能，方便設計者更快的完成車燈設計。
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車燈尾燈視覺性能評估與仿真
目前國內車燈等主機廠以及專業車燈研發中心主要通過反復制造樣件來優化設計，耗時較長；而且對于關乎車輛及人身安全的光學設計沒有專用的光學設計分析軟件進行驗證和管控，對于主機廠車燈部門存在較大的風險。 Ansys SPEOS光學仿真軟件的人眼視覺光學仿真功能以三維數據為依據，極大的減少了裝車樣件的制作數量，或者采用替代件而進行的額外工作，提供更多的寶貴時間以滿足裝車需求。
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車燈的實例教程
在過去三十年間，新材料、新技術在車燈方面的應用向設計師提出了新的挑戰。高分子材料逐漸取代了玻璃，設計師可以更多地從美學和氣動的角度去考量自己的設計。然而，高分子材料的耐熱性能要遠遠差于玻璃。另外，設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）進行合適的選擇。因此，車燈內部的溫度成為選擇材料、降低成本的一個重要的依據。
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部（相比于玻璃），因此，用戶對結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。相比于傳統的鹵素燈，LED可以讓設計師實現很多原先根本不可能的設計，因此，更受用戶的歡迎；但是，它的一個巨大缺點是，通過配光鏡它僅僅向前輻射出去一小部分熱，多數的熱是通過熱沉傳導到燈體后部釋放出去的，因此，透鏡處的結霧狀況反而更加糟糕了。公開數據顯示，在LED車燈中，35%的用戶投訴集中在結霧問題上。
而仿真很早就被車燈、OEM廠商認為是極具價值的車燈設計方法。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計迭代，因此，在設計階段可以大幅節約設計的時間和成本。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的溫度偏高，為什么某種設計會導致車燈更易結霧。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修改并驗證自己的設計。
Ansys車燈CFD解決方案
盡管CFD仿真在車燈設計領域中起著非常重要的作用，但由于模型復雜，計算量大，仿真在實際應用中還是受到了一定限制。
展開 Favro 說道，“在進行車燈視覺化的過程中，渲染是一個非常重要的手 段。它實際上也是我們唯一模擬復雜車燈的手段。從實現透明材質的反射折射，到以美學的手段處理塑料及金屬材質， 渲染可以展示所有光源和所有相關的現象。”
圖2. 行駛燈渲染效果圖 圖 3. 剎車燈渲染效果圖 圖 4. 方向指示燈渲染效果圖
而且，在 solidThinking 中創建的模型可以與工程軟件進行可靠的數據交換，如 Catia V5。通過結構歷史進程技術， 它還讓用戶快速創建和鎖定新的產品解決方案，節省了大量決策的時間。還有它的渲染引擎，在視覺化產品的進程中扮 演了重要的角色。正因如此，Automotive Lighting 成為了 solidThinking 的忠實用戶。
關于 Automotive Lighting
Automotive Lighting1999 年成立于意大利，是全球領先的外部車燈制造商。它集調研、開發、生產和銷售于一身， 生產全套的車燈設備，包括前后車燈、霧燈、頂燈清潔系統、平衡系統、電氣元件和中央高置剎車燈等。由于它不斷創 新的精神和高質量的產品，幾乎成為了世界范圍內汽車制造商的首選合作伙伴。每年生產至少六千多萬片前后車燈及燈 具元件。
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展開 在過去三十年間，新材料、新技術在車燈方面的應用向設計師提出了新的挑戰。高分子材料逐漸取代了玻璃，設計師可以更多地從美學和氣動的角度去考量自己的設計。然而，高分子材料的耐熱性能要遠遠差于玻璃。另外，設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）進行合適的選擇。因此，車燈內部的溫度成為選擇材料、降低成本的一個重要的依據。
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部（相比于玻璃），因此，用戶對結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。相比于傳統的鹵素燈，LED可以讓設計師實現很多原先根本不可能的設計，因此，更受用戶的歡迎；但是，它的一個巨大缺點是，通過配光鏡它僅僅向前輻射出去一小部分熱，多數的熱是通過熱沉傳導到燈體后部釋放出去的，因此，透鏡處的結霧狀況反而更加糟糕了。公開數據顯示，在LED車燈中，35%的用戶投訴集中在結霧問題上。
而仿真很早就被車燈、OEM廠商認為是極具價值的車燈設計方法。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計迭代，因此，在設計階段可以大幅節約設計的時間和成本。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的溫度偏高，為什么某種設計會導致車燈更易結霧。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修改并驗證自己的設計。
盡管CFD仿真在車燈設計領域中起著非常重要的作用，但由于模型復雜，計算量大，仿真在實際應用中還是受到了一定限制。Ansys結合具體的應用場景，優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 一般來說，這些水汽的來源有三個：
高分子組件一般會從環境中吸收水份，并在外界環境發生變化時，重新釋放出來；
外界環境的水汽通過殼體滲透入燈體內部；
外界水汽通過車燈透氣孔進入燈體內部。
由于大量的車燈為了美觀采用了LED光源，導致配光鏡溫度變得比以前低很多，所以，配光鏡內表面更加容易結霧；同時，除霧也變得困難起來。根據國外的相關報告，LED車燈中，約35%的投訴都是與結霧相關的（參考文獻2）。由此，車燈廠商、OEM花了大量的財力和精力來進行車燈的設計，以回避上述的熱、結霧問題，工程師們為了美而買單。本文將從CFD的角度出發，來向讀者比較完整地介紹Ansys Fluent在車燈設計上的解決方案。
傳統的車燈熱設計
使用CFD方法進行傳統車燈的熱設計在工業界已經非常普通（參考文獻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展，有一點非常有必要提一下。
傳統的CFD工具在進行車燈模擬時，多使用四面體和三棱柱網格。但由于車燈中存在大量的殼體和間隙，所以，網格數量極其龐大。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），網格總數達到了690,388個；而使用相同尺度的多面體網格（加上三層邊界層網格），網格總數僅214,367個。同時，二者的網格質量也相差頗多，在多面體網格中，最差的網格扭斜度約0.75，而四面體的網格扭斜度達到了0.85。造成這種差距的一個主要原因就是車燈中大量存在的殼體和間隙。
展開 在過去三十年間，新材料、新技術在車燈方面的應用向設計師提出了新的挑戰。高分子材料逐漸取代了玻璃，設計師可以更多地從美學和氣動的角度去考量自己的設計。然而，高分子材料的耐熱性能要遠遠差于玻璃。另外，設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）進行合適的選擇。因此，車燈內部的溫度成為選擇材料、降低成本的一個重要的依據。
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部（相比于玻璃），因此，用戶對結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。相比于傳統的鹵素燈，LED可以讓設計師實現很多原先根本不可能的設計，因此，更受用戶的歡迎。
但是，它的一個巨大缺點是，通過配光鏡它僅僅向前輻射出去一小部分熱，多數的熱是通過熱沉傳導到燈體后部釋放出去的，因此，透鏡處的結霧狀況反而更加糟糕了。公開數據顯示，在LED車燈中，35%的用戶投訴集中在結霧問題上。
而仿真很早就被車燈、OEM廠商認為是極具價值的車燈設計方法。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計迭代，因此，在設計階段可以大幅節約設計的時間和成本。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的溫度偏高，為什么某種設計會導致車燈更易結霧。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修改并驗證自己的設計。
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<p style="margin-top: 20px; margin-bottom: 20px; border: 0px;"><span style="font-weight: 700; margin: 0px; padding: 0px; border: 0px;">4、 汽車內外飾技術：</span>內外飾零部件總成（設計、車燈系統、座椅系統、天窗、音響系統、扶手、方向盤、后視鏡
研討會亮點:
直擊車燈工程痛點：聚焦路面顛簸、發動機激勵下的支架斷裂、焊點疲勞等高頻失效問題，針對性解決車燈可靠性開發難題。
主要應用于LED照明（如洗墻燈、線條燈、球泡燈、筒燈）、車燈、工礦燈、顯示器/LED電視背光及廣告燈箱、景觀亮化等領域。
LED恒流芯片的核心功能是通過內部電路實時檢測并控制輸出電流，使其保持恒定，從而實現恒流驅動。其內部構成通常包括電流檢測模塊、參考電壓源、誤差放大器、功率開關/驅動電路以及保護電路。
汽車用硅鋼等；
4.2 汽車用鋁及鋁制零部件展示區：鋁鑄鍛件、鋁制車身及部件、鋁車輪、鋁制部件、制造裝備等；
5、 汽車測試測量：測試模擬、振動測試、環境測試、電磁兼容(EMC)分析、車載診斷系統、噪聲、振動與舒適性 (NVH)、 發動機及排氣分析、第三方測試、汽車制造在線檢測、零部件檢測、自動化測試等等；
6、 汽車內外飾技術：內外飾零部件總成（設計、車燈系統
一場靜默的“車燈像素下沉”正在發生
2025年各大展會上，多家車燈供應商不約而同地展示了同一類產品——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元區間，像素數集中在2560到10240之間。
時間變化、天氣變化、太陽位置變化、路燈開啟、車燈照射以及復雜環境下的陰影移動，都會顯著改變攝像頭和其他傳感器的觀測結果。因此，一個只能復現靜態采集光照的場景，即使外觀逼真，也很難滿足高強度驗證需求。
這也是為什么，動態光照能力正成為 3DGS 進入仿真領域的重要門檻。
SIGGRAPH Asia 2024 的 GS^3 在這一方向上給出了較有代表性的結果[7]。
如何在不大幅改變車燈設計，光源選型的情況下提升路照與外觀效果？
當您開發新一代HUD，是否苦于傳統光學設計無法突破的體積、視場與像質瓶頸，無法考量光源帶來的影響？
當您追求更小、更亮的智能車燈，或需要激光雷達在極端環境下穩定工作，是否感到傳統手段已觸及天花板？
從座椅面料、隔音隔熱材料、工程塑料等基礎材料，到車燈模具、保險杠模具等核心模具，再到機器人自動化設備、焊接設備、噴涂電鍍工藝等加工技術，全方位呈現汽車內外飾生產全流程的創新解決方案，助力企業降本增效、提升產品競爭力，契合當下綠色低碳、智能升級的產業趨勢。
在 aiMotive Developer Client 中對基于 Navier–Stokes 方程的粒子仿真進行的初步展示，用于演示城市環境中樹葉的動態運動效果（粒子效果，非樹葉模型）
4、車燈仿真：夜間 ADAS 驗證的完整閉環
aiSim 6 進一步完善了車輛燈光系統的物理仿真能力，覆蓋大燈、尾燈、轉向燈等全系燈組，支持 Isolux 照度線可視化與網格化光照分布分析。
