LMS SYSNOISE支持聲學(xué)傳感系統(tǒng)的優(yōu)化
概念簡(jiǎn)單,設(shè)計(jì)困難
超聲波停車(chē)輔助系統(tǒng)(UPA)非常簡(jiǎn)單,就像蝙蝠和潛艇中的聲納系統(tǒng)一樣。通過(guò)40千赫的電信號(hào)激發(fā),安裝在汽車(chē)緩沖器上的壓電陶瓷膜就在其共振頻率上振動(dòng),并發(fā)射出一種聲波,該聲波可以通過(guò)車(chē)輛行駛道路上的物體反射回來(lái)?;夭軌蛲ㄟ^(guò)相同的隔膜檢測(cè)出來(lái),它可以振動(dòng)并逆轉(zhuǎn)壓電過(guò)程-把聲波能量轉(zhuǎn)變成電信號(hào)。系統(tǒng)內(nèi)部電路可以跟蹤回波所用的時(shí)間,從而計(jì)算出汽車(chē)和物體之間的距離。
Rapp博士解釋說(shuō),在系統(tǒng)開(kāi)發(fā)過(guò)程中,工程師必須設(shè)置發(fā)射聲波的幅值和方向以確保正確的操作。“過(guò)多的能量將會(huì)產(chǎn)生虛假的二次回波來(lái)迷惑系統(tǒng),”他說(shuō),“能量太少又不會(huì)產(chǎn)生反射而無(wú)法進(jìn)行檢測(cè)?!辈粌H如此,發(fā)射聲波還將在很大程度上受到傳感器在車(chē)輛緩沖器上的安裝方式的影響:安裝的凹進(jìn)深度、漏斗形安裝的開(kāi)口角度、在緩沖器上的位置、和所有周?chē)考奈恢?,例如牌照、散熱器護(hù)柵、拖車(chē)拴鉤、車(chē)飾和前懸。
解決這些很多實(shí)際問(wèn)題需要相當(dāng)多的技術(shù)和時(shí)間。在采用仿真技術(shù)之前,工程師要花費(fèi)大量時(shí)間熔補(bǔ)緩沖器的實(shí)物原型和車(chē)身模型,直到他們找到一個(gè)適合的結(jié)構(gòu)。但不幸的是,車(chē)身的頻繁變動(dòng)迫使工程師一次又一次地重新設(shè)計(jì)系統(tǒng)。并且很多質(zhì)量問(wèn)題都是直到最后的試驗(yàn)階段才出現(xiàn)的,因此需要快速修改,不一定實(shí)現(xiàn)最優(yōu)設(shè)計(jì)。
連續(xù)虛擬過(guò)程鏈
為了克服這些問(wèn)題,Rapp博士實(shí)施了這樣一個(gè)策略,即通過(guò)一種他稱為是“連續(xù)虛擬過(guò)程鏈”將這些問(wèn)題移入到完全數(shù)字化開(kāi)發(fā)流程中,這樣就可以通過(guò)虛擬原型和仿真使設(shè)計(jì)從概念進(jìn)入到最終的設(shè)計(jì)?!斑@個(gè)過(guò)程能夠幫助我們?cè)陂_(kāi)發(fā)初期開(kāi)展更多的工程,以便研究更多的設(shè)計(jì)方案并在早期改進(jìn)這些設(shè)計(jì),而不是在開(kāi)發(fā)周期結(jié)束時(shí)來(lái)彌補(bǔ)不足,” Rapp博士解釋道,“實(shí)物原型將僅僅用于設(shè)計(jì)的最終驗(yàn)證?!?
半球形表面輸出結(jié)果(右邊)與顯示在兩個(gè)里面(中間)或曲線圖(左邊)
的輸出結(jié)果相比,可以使Valeo工程師對(duì)三維空間聲場(chǎng)的形態(tài)和強(qiáng)度具有更深的了解
通過(guò)Rapp博士的解釋?zhuān)瑢?duì)于Valeo工程師最有價(jià)值的信息是一個(gè)半球形表面包絡(luò),它可以描述聲場(chǎng)的形態(tài)和強(qiáng)度?!?a class="contentlabel" href="http://2s4d.com/news/listbylabel/label/LMS">LMS SYSNOISE提供了一個(gè)三維空間中聲場(chǎng)的精確表述方式。這使得我們的工程師對(duì)傳感器有所理解,這在以前是不可能的,”Rapp博士說(shuō)道,“這種功能在評(píng)價(jià)傳感器安裝和周?chē)Y(jié)構(gòu)的影響是特別有用的。我們需要在水平面上有寬闊的輻射,以覆蓋車(chē)后的整個(gè)范圍,還需要在垂直面上較小的輻射,以減少地面的反射。以前進(jìn)行實(shí)物模型研究包括很多試驗(yàn),如今我們的工程師了解產(chǎn)品的性能,并能在實(shí)物原型建好之前對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行改進(jìn)。”
評(píng)論