LMS SYSNOISE支持聲學(xué)傳感系統(tǒng)的優(yōu)化
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概念簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)困難
超聲波停車輔助系統(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40千赫的電信號(hào)激發(fā)，安裝在汽車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，該聲波可以通過車輛行駛道路上的物體反射回來?；夭軌蛲ㄟ^相同的隔膜檢測(cè)出來，它可以振動(dòng)并逆轉(zhuǎn)壓電過程－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)算出汽車和物體之間的距離。
Rapp博士解釋說，在系統(tǒng)開發(fā)過程中，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?！斑^多的能量將會(huì)產(chǎn)生虛假的二次回波來迷惑系統(tǒng)，”他說，“能量太少又不會(huì)產(chǎn)生反射而無法進(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、漏斗形安裝的開口角度、在緩沖器上的位置、和所有周圍部件的位置，例如牌照、散熱器護(hù)柵、拖車拴鉤、車飾和前懸。
解決這些很多實(shí)際問題需要相當(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)虛擬過程鏈
為了克服這些問題，Rapp博士實(shí)施了這樣一個(gè)策略，即通過一種他稱為是“連續(xù)虛擬過程鏈”將這些問題移入到完全數(shù)字化開發(fā)流程中，這樣就可以通過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)過程能夠幫助我們?cè)陂_發(fā)初期開展更多的工程，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)，而不是在開發(fā)周期結(jié)束時(shí)來彌補(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Rapp博士的解釋，對(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。“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博士說道，“這種功能在評(píng)價(jià)傳感器安裝和周圍結(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