一种适用于汽车复杂结构的整车电磁兼容模型建立方法

摘要

本发明提处一种适用于汽车复杂结构的整车电磁兼容模型建立方法，采用基于HyperMesh和Matlab软件平台的整车CATIA模型简化和EMC网格模型重构技术，其技术方案为：首先，利用有限元软件HyperMesh对复杂车体各关键部分的CATIA模型进行简化和网格剖分。然后，开发Matlab程序提取剖分后的节点坐标数据。最后，在Matlab中编写形成网格模型的VBS程序，重构成电磁仿真软件可以处理的整车EMC模型。本方法可以初步解决整车EMC精细模型与计算机内存需求和计算时间之间的矛盾，为汽车开发过程中快速高效的获取所需精度的整车EMC模型提供一种行之有效的途径。

主权项

一种适用于汽车复杂结构的整车电磁兼容模型建立方法，包括以下步骤：步骤一：整车外形特点分析与拆分首先将整车CATIA模型按其几何特点拆分为若干关键部件，关键部件包括引擎盖、发动机、侧翼板、车门、车架、车顶棚、后箱盖和底盘；然后对各个关键部件在HyperMesh中进行单独处理；步骤二：基于HyperMesh的模型简化将拆分后的整车各关键部件的CATIA模型导入HyperMesh中，对于包含倒角、倒圆、以及由线条围成的小面积这类小几何特征进行清理：对于倒角较小而且是独立结构，直接删除；倒圆一般连接着几个面，当作小面积特征来处理；对于其它不会影响基本结构的小面积特征，将其某些边删除使之形成设定值以上面积结构；步骤三：网格剖分和整车网格数据提取设置网格单元大小σ，满足f_max＝c/10σ，f_max为最高频率，c为自由空间波速，进行网格剖分；剖分完成后，输出各个处理完成的关键部件的网格数据；然后导入所有部件的网格数据文件，合并各部件衔接处的相同节点，获得整车Abaqus格式的网格数据；步骤四：基于Matlab的整车EMC模型重构Hypermesh输出的Abaqus格式的网格数据文件包括三个部分：文件头、节点信息、单元信息，模型重构需要的是三角形单元的节点坐标数据，因此需从网格数据文件中提取节点坐标数据，存入文本文件以便Hfss可以读取，方法如下：(1)利用Matlab语言编程提取单元信息段中每个单元的三个节点编号：按顺序从单元信息段的队列中提取出单元i对应的节点，读取其三个顶点的编号node1，node2，node3；(2)由编号遍历节点信息段提取节点坐标数据，存为文本文件：在节点信息段中寻找单元i的三个节点的坐标(x_il,y_il,z_i1)，(x_i2,y_i2,z_i2)，(x_i3,y_i3,z_i3)；将单元i对应节点的坐标数据按行输出到文本文件中；(3)将在Matlab中二次开发获得的整车VBS脚本文件在对应的电磁仿真软件中打开，即可获得适用于电磁兼容仿真的整车模型。