電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)電磁輻射測試規(guī)劃方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及電動汽車性能測試的方法，具體而言，設(shè)及電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)電磁福 射測試規(guī)劃方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著能源危機和環(huán)境污染問題日益突出，電動汽車可W實現(xiàn)世界汽車產(chǎn)業(yè)的可持 續(xù)發(fā)展，逐漸成為國內(nèi)、外研究與開發(fā)的熱點。為了滿足人們對安全性、舒適性、動力性等方 面的要求，電動汽車中集成了大功率的電力電子裝置。電動汽車上各種電子設(shè)備的系統(tǒng)靈 敏度高、所使用的頻帶較寬，接受微弱信號的能力較強。運些電子設(shè)備工作時，會W電磁波 形式向外界傳遞電磁福射，其中電動汽車核屯、大功率部件的驅(qū)動電機W及動力線纜等產(chǎn)生 電磁福射最為嚴(yán)重。運些電磁波產(chǎn)生的電磁福射不僅干擾電動汽車上安裝的各種電子設(shè)備 和整車的正常工作，甚至還影響人體健康。因此，電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)電磁福射的評測具有重 要的理論意義和實際應(yīng)用價值。
[0003] 目前，解決電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)電磁福射問題通常采用的方法是：前期階段進(jìn)行優(yōu) 化設(shè)計，然后通過測試來發(fā)現(xiàn)電動汽車的福射問題，進(jìn)而改進(jìn)。但是，電動汽車電磁福射的 測試過程中對測試環(huán)境與設(shè)備的要求很高，費用高昂；而且，實際測量過程中不可能測量無 窮個位置點處的福射，只能選擇有限個關(guān)鍵位置點處進(jìn)行測量，進(jìn)而評判福射性能。由于福 射存在于整個=維空間，測量位置點的選取盲目性很大，常常漏掉關(guān)鍵的位置，進(jìn)而導(dǎo)致福 射性能的評測誤差大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 針對電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)的電磁福射測量過程中存在的費用高昂、測量位置點選取 盲目、誤差大等技術(shù)問題，本發(fā)明的目的在于提供一種電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)電磁福射測試規(guī) 劃方法，能實現(xiàn)電動汽車電磁福射測量中關(guān)鍵測量位置點的合理選取、提高測量的效率與 精度，更加有效地從電磁福射=維場的角度來全面評價電動汽車的性能。
[0005] 本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下所描述： 一種電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)電磁福射測試規(guī)劃方法，包括如下步驟：S1 :建立機械模型，S2 :建立電路模型，S3 :建立整體仿真模型，S4 :驗證并修正仿真模型，S5 :仿真得到仿真結(jié) 果，S6 :根據(jù)仿真結(jié)果規(guī)劃測量位置點。
[0006] 進(jìn)一步地，步驟S4中，驗證并修正仿真模型的方法是：首先導(dǎo)入福射激勵源，運行 仿真模型，得到至少一個所述測量位置點處的仿真結(jié)果；然后通過實物測量得到仿真時對 應(yīng)所述測量位置點處的實際測量福射值；最后反復(fù)修正仿真模型，使仿真結(jié)果逐步逼近實 際測量結(jié)果，直到二者之差小于設(shè)定的誤差限。
[0007] 進(jìn)一步地，仿真過程中，所述福射激勵源的獲取與設(shè)置方法包括如下步驟J1 :通 過測量得到所述福射激勵源的電流、電壓數(shù)據(jù)J2 :將測量的數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換為電磁福射仿 真軟件兼容的格式J3 :將轉(zhuǎn)換格式后的數(shù)據(jù)作為所述福射激勵源導(dǎo)入到電磁福射仿真軟 件。
[0008]進(jìn)一步地，步驟J1中，測量時至少通過JIA、JIB方法的一種，JIA:在電機控制仿 真軟件中建立驅(qū)動系統(tǒng)的電機控制模型，通過仿真測量J1B:電動汽車汽車運行中實測。
[0009]進(jìn)一步地，步驟S5中，仿真計算時設(shè)置了一個=維長方體區(qū)域，所述長方體區(qū)域 為需要測量的電動汽車福射的范圍的最小外接長方體區(qū)域。
[0010] 進(jìn)一步地，將所述長方體區(qū)域均勻分為多個子長方體區(qū)域，在所述子長方體區(qū)域 的頂點上設(shè)置探針進(jìn)行仿真測量。
[0011] 更進(jìn)一步地，所述子長方體區(qū)域的劃分方法包括如下步驟： 551 :設(shè)定初始所述子長方體區(qū)域的個數(shù)，根據(jù)此個數(shù)將所述長方體區(qū)域均勻分成所述 子長方體區(qū)域； 552 :在所有的所述子長方體區(qū)域的頂點上設(shè)置探針，進(jìn)行仿真，得到頂點上的仿真結(jié) 果； 553 :逐個檢查任意相鄰的兩個頂點上的仿真結(jié)果之差是否大于設(shè)定的誤差限，如果 是，則運兩個頂點所屬的每個最小的所述子長方體區(qū)域都在運兩個頂點形成的棱的方向上 平均劃分為兩個所述子長方體區(qū)域，轉(zhuǎn)步驟S52,直到不大于設(shè)定的誤差限。
[0012] 再進(jìn)一步地，步驟S6中，規(guī)劃需要所述測量位置點時，將所述測量位置點分為必 測位置點與待規(guī)劃測量位置點，所述必測位置點直接確定；所述待規(guī)劃測量位置點根據(jù)仿 真得到的福射結(jié)果確定。
[0013] 在一些實施方式中，步驟S6中，將所有的所述子長方體區(qū)域的頂點作為所述待規(guī) 劃測量位置點。
[0014] 在另一些實施方式中，步驟S6中，所述待規(guī)劃測量位置點確定的方法是：將仿真 得到的所述子長方體區(qū)域頂點所表示的有限個位置點上的福射值進(jìn)行插值，得到所述長 方體區(qū)域內(nèi)任意位置點上的福射值的數(shù)學(xué)表達(dá)式；設(shè)實際測量中所述測量位置點除去所 述必測位置點之后剩下的能夠測量的所述待規(guī)劃測量位置點的數(shù)目的上限為iLy，設(shè)規(guī)劃 時要求的測量誤差限為象，則所述待規(guī)劃測量位置點的數(shù)目if與所述待規(guī)劃測量位置點 III:]黎礦、叫線的坐標(biāo)由下式采用大規(guī)模多目標(biāo)優(yōu)化算法優(yōu)化確定
式中，栽綾的所述待規(guī)劃測量位置點處的仿真結(jié)果；每f為W所述待規(guī)劃測量位置 點％為原點的S維空間中8個卦限的每個卦限內(nèi)與所述待規(guī)劃測量位置點Pi距離最近的 所述測量位置點，當(dāng)位于所述長方體區(qū)域的邊界處時咬的個數(shù)少于8個；扔PJ為所述測量 位置點處的仿真結(jié)果。
[0015]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有顯著的優(yōu)點和有益效果： (1)本發(fā)明提供的電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)電磁福射測試規(guī)劃方法減小設(shè)計與測量成本。首 先通過工程軟件建立驅(qū)動系統(tǒng)及整車的仿真模型，根據(jù)仿真得到的結(jié)果通過優(yōu)化方法確定 需要實際測量的位置點，在保證要求精度的前提下，能極大地減少測量次數(shù)。
[0016] 似本發(fā)明提供的電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)電磁福射測試規(guī)劃方法提高了測量精度。提 供的仿真測量位置點劃分過程中通過長方體區(qū)域來控制，長方體的大小采用動態(tài)自適應(yīng)的 方式進(jìn)行劃分，在保證要求測量點數(shù)的前提下，能極大地提高測量精度。
[0017] (3)本發(fā)明提供的電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)電磁福射測試規(guī)劃方法中仿真模型準(zhǔn)確度 高，仿真結(jié)果精度高。在建立整體仿真模型之后，用少量的位置點處電動汽車實際測量得到 電磁福射去驗證仿真模型的正確性，并且根據(jù)仿真結(jié)果與實測結(jié)果的差異修正仿真模型， 使仿真模型逐步逼近真實模型，進(jìn)而提高仿真模型的正確性。
[001引（4)本發(fā)明提供的電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)電磁福射測試規(guī)劃方法使關(guān)鍵測量位置點的 選取更加準(zhǔn)確，提高評測精度。仿真過程中通過控制相鄰位置點上福射值的差值保證了仿 真精度，然后通過插值的方式得到所要測量的空間區(qū)域中任意位置點的福射值，最后通過 優(yōu)化的方法確定待測位置點的坐標(biāo)，有效地避免遺漏關(guān)鍵的測量點，提高了評測的準(zhǔn)確性 與可信度。
【附圖說明】
[0019]圖1為本發(fā)明提供的技術(shù)方案的流程圖； 圖2為本發(fā)明中子長方體區(qū)域劃分方法示意圖。
【具體實施方式】
[0020] 本發(fā)明的目的在于提供一種電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)電磁福射測試規(guī)劃方法，W解決電 動汽車驅(qū)動系統(tǒng)電磁福射測量時費用高昂、位置選取盲目、誤差大等技術(shù)問題。為了使本發(fā) 明的發(fā)明目的、技術(shù)方案和有益效果更加清楚，下面將通過實施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步地 詳細(xì)描述。
[0021] 如圖1所示，本發(fā)明提供的一種電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)電磁福射測試規(guī)劃方法，具體 實施過程中包括如下步驟。
[0022] S1 :建立機械模型。根據(jù)被測電動汽車的車身結(jié)構(gòu)與實際尺寸，建立電動汽車車身 S維模型。
[0023] 所述機械模型由車身的S維模型、簡化車身模型、劃分S維模型得到的網(wǎng)格模型 組成，利用=維建模軟件建立車身=維模型。為了減少劃分車身網(wǎng)格時的計算量，對建立的 電動汽車車身=維模型進(jìn)行簡化，將大跨度的自由曲面和細(xì)小的孔桐與焊縫簡化為多個小 平面的拼接W減小仿真時曲面逼近所帶來的誤差。對于座椅、輪胎、方向盤、儀表、車燈，等 非金屬部件對電磁福射傳播波影響很小，忽略不計。車口和后備箱簡化為金屬實體，車身材 料設(shè)為理想導(dǎo)體。對簡化的車身模型劃分網(wǎng)格，建立麥克斯韋方程進(jìn)行求解。網(wǎng)格劃分正確 與否直接影響仿真結(jié)果的精度和計算速度。網(wǎng)格的疏密程度是衡量網(wǎng)格劃分的重要指標(biāo)， 網(wǎng)格劃分得越密，與車身=維模型擬合程度越高，占用計算機內(nèi)存資源多，仿真時間長，計 算精度高，網(wǎng)格劃分得越粗糖，計算速度快，占用計算機內(nèi)存資源少，仿真時間短，但計算精 度低。例如，可在保證計算精度的前提下選用小于最小波長的1/8基本尺寸劃分網(wǎng)格。
[0024]S2 :建立電路模型。所述電氣模型的建立方法包括簡化線纜結(jié)構(gòu)、建立等效電路。 建立等效電路的方法是，根據(jù)傳輸線理論將多股的線纜簡化為傳輸線雙線模型。
[00巧]電動汽車動力