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AVL基于這些挑戰開發出一款多物理場系統仿真工具AVL CRUISE M， 能夠在一個模型中集成機械、電氣、氣路、熱網絡、兩相流等多個物理場，系統考慮發動機、變速箱、傳動系統、電氣化動力總成部件、冷卻潤滑、空調客艙等，仿真分析在循環工況下整車能量傳遞過程，有效監控各個系統或部件的能耗占比，為實現整車層級能耗最優提供支持。

而目前采用WLTC的法規認證體系，對增程式電動汽車的能耗表現有所低估。表5 不同工況下的仿真試驗結果4 結論1）基于能耗標準，利用AVL Cruise的仿真方法，可以較好地實現對增程式電動汽車的能耗測試，且綜合能耗（包括油耗和電耗）評價結果和試驗室的數據較為一致，誤差在3.5%以內。

圖12 余熱回收系統對電池電機溫度及電池總能耗的影響4. 結論針對電動車能量管理仿真，AVL提供了基于系統級仿真軟件CRUISEM的解決方案，其主要優點是建模簡單，功能模塊全面，在一款軟件上即可完成整車能量管理的仿真，可以完成整車動力傳動系統，電池電機熱管理系統以及HVAC系統等的建模、分析與優化的仿真任務。

圖4 AVL CRUISE M電池冷媒直冷仿真模型（示例）AVL CRUISE M 冷媒直冷仿真分析通過AVL CRUISE M的后處理，可以得到多方面的分析結果，為設計提供參考。

圖4 AVL CRUISE M電池冷媒直冷仿真模型（示例）AVL CRUISE M 冷媒直冷仿真分析通過AVL CRUISE M的后處理，可以得到多方面的分析結果，為設計提供參考。

圖7 電磁激勵3.2 電機轉子動力學 基于AVL 仿真分析平臺進行結構動力學分析，不僅可以涵蓋傳統動力總成，亦可對混動及純電動系統進行動力學計算。結合電磁場仿真結果即可對電機電磁噪聲進行相應的分析。

03 AVL eSUITE平臺電機仿真 AVL eSUITE 平臺中AVL EXCITE M軟件電機建模包含不同的建模深度，主要包含EMC0、EMC1、EMC2以及EMCM電機連接副，可從低頻到高頻全頻段覆蓋電機動力學仿真。具體各個連接副作用可持續關注后續技術貼，本期不進行詳細闡述。

關于作者 譚海 | 重慶長安汽車有限公司電磁領域CAE仿真團隊牽頭人 長安汽車動力研究院電磁領域CAE仿真團隊牽頭人，負責混合動力總成電磁高頻低頻仿真和混合動力多物理場仿真分析能力建設、流程體系建設工作；完成混合動力電子電器、電機及其電機控制器體系搭建并納入產品開發流程進行管控，實現混合動力總成電子電器領域

關于作者 譚海 | 重慶長安汽車有限公司電磁領域CAE仿真團隊牽頭人 長安汽車動力研究院電磁領域CAE仿真團隊牽頭人，負責混合動力總成電磁高頻低頻仿真和混合動力多物理場仿真分析能力建設、流程體系建設工作；完成混合動力電子電器、電機及其電機控制器體系搭建并納入產品開發流程進行管控，實現混合動力總成電子電器領域

AVL EXCITE 作為多物理場耦合仿真平臺，憑借其在電磁 - 結構 - 聲學全鏈路耦合仿真領域的深厚技術積累，能夠精準復現諧波注入策略對電機電磁力特性、動力總成結構振動響應及輻射噪聲的耦合影響機制。通過該軟件可提前量化降噪效果、迭代優化諧波電流的幅值、相位及頻率參數組合，有效規避實車測試階段的高成本試錯，為諧波注入技術的工程化應用提供科學、高效的仿真支撐與決策依據。

AVL eSUITE 軟件平臺是AVL專門針對車用電器化仿真與設計開發的平臺，力求給用戶提供完整的電氣化仿真方案。軟件集成新能源整車動力性與經濟性仿真，實現電機性能匹配集成，電機一維到三維熱管理分析，電機轉子動力學分析，電機NVH仿真計算以及整個電驅系統的NVH仿真分析。

現代汽車在 2015 年對混合動力汽車中的電動機噪聲進行的一項研究表明：盡管電動機噪聲水平相對較低，但由于內燃機的掩蔽效應被減弱了，很容易察覺到發動機未點火時的動力總成噪聲。事實上，客戶感興趣的頻率范圍可能在 1kHz 左右……這是人耳的敏感范圍。為了減輕這種明顯的噪聲，工程師們可以解決汽車結構中的噪聲傳播問題，同時也可以從源頭上測量和管控電動機的聲源。

基礎車型電量為81.14 kW·h，滿足現有車型續駛里程和功率需求，故動力電池可直接借用，具體參數如表5。表5 動力電池參數3 仿真分析3.1 系統建模AVL CRUISE軟件是用于研究車輛動力性、燃油經濟性、排放性能與制動性能的高級仿真分析工具。基于CRUISE平臺，參照整車參數以及選定的電驅橋系統和動力電池，建立整車模型。

4 AVL Cruise軟件仿真分析 基于AVLCruise軟件搭建純電動汽車主要部件以及整車系統的Cruise模型如下圖1。 圖1 整車仿真模型 4.1 優化結果前后對比 仿真時選取新歐洲城市駕駛循環工況NEDC工況來計算汽車百公里能耗以及建立爬坡性能工況和滿載加速性能工況。傳動比優化結果前后對比如下表中所示。

CST 是一種高性能 3D EM 分析軟件包，用于設計、分析和優化電磁 （EM）部件及系統。適用于整個 EM 范圍內各類應用領域的電磁場解算器全部包含在 CST 的一個用戶界面中。解算器可以結合使用以執行混合仿真，使工程師可以更靈活地利用高效、直接的方法，對包含多種部件的整個系統進行分析。

基礎車型電量為81.14 kW·h，滿足現有車型續駛里程和功率需求，故動力電池可直接借用，具體參數如表5。 表5 動力電池參數 3 仿真分析 3.1 系統建模 AVL CRUISE軟件是用于研究車輛動力性、燃油經濟性、排放性能與制動性能的高級仿真分析工具。

電磁爐內部發熱元件的散熱會嚴重影響電磁爐的性能、運行安全以及可靠性，因此需要設計合理的散熱結構實現對發熱元件的降溫。通過運用Fluent計算流體動力學仿真，提出一種基于風能聚集與分層送風的電磁爐散熱結構設計思想，通過實驗對仿真模型的準確性進行驗證。1 引言電磁爐是一種基于渦流加熱原理的灶具。

換熱器的 Ansys Fluent 速度仿真結果。底部：Ansys Rocky 預測的粒子沉積。Rocky 還結合Ansys Maxwell和 Ansys EMA3D Charge 來研究受電磁 (EM) 場影響的帶電粒子。EM 求解器計算的磁場作為點云導入 Rocky。現有集成還使您能夠通過Ansys optiSLang過程集成和設計優化軟件執行設計優化分析。

在團隊中普及仿真十多年來，Danfoss Drives一直在使用Ansys解決方案。Danfoss首席技術官Janne Kuivalainen表示：“為了實現優化，我們需要高保真度建模和仿真。”例如，Ansys Discovery將高保真度多物理場仿真和交互式幾何結構建模集成到單個易于使用的工具中，并且能夠處理各種工程學科的問題，包括結構、流體和電磁分析。

相比于傳統的混合動力汽車，具有更加優越的節能減排效果和潛力。因此，近年來，純電驅動電動汽車的技術開發與產業化備受矚目。純電驅動的電動汽車類型主要包括有：純電動汽車、插電式混合動力汽車和增程型電動汽車。