[发明专利]一种整车电磁仿真逆向建模方法

说明书

技术领域

本发明涉及仿真建模技术领域，具体涉及一种整车电磁仿真逆向建模方法。

背景技术

汽车整车建模是对汽车进行电磁兼容性能预评估和仿真的重点和难点，准确地建立整车模型是汽车电磁仿真的重要条件，所建立的模型与实车的匹配程度将直接决定仿真结果的精度与实用性。但是，建模耗时较长，往往占据整个电磁仿真过程70%以上的时间。

目前，为进行汽车电磁兼容仿真分析而获取整车模型的方法主要包括两类。第一类方法是在已有原始汽车模型数据文件的基础上，通过对原始汽车模型数据文件进行多软件联合处理、模型简化、构建网格或者文件拼接，得到用于电磁仿真的整车模型数据文件（简称正向模型），这类方法的致命弱点是数据来源。整车原始数据是每一个整车厂的核心技术资料，在车厂内部使用尚且需要层层审批，拿出车厂交予外单位使用就更加困难。但车辆电磁性能分析工作并不一定全部在整车厂内进行，零部件企业进行类似天线装车性能分析这样的工作时需要整车模型作为仿真平台，设计咨询机构进行很多电磁性能分析工作时也需要整车模型。但这些企业往往因保密原因而难以获得汽车几何模型、设计图等原始数据文件，此时就无法采用第一类方法构建基于汽车原始数据文件的整车正向模型。

第二类方法是通过对汽车车身实际尺寸进行测量，并直接在电磁仿真软件中建立整车模型。这种方法的的弱点在于，基于汽车车身实际尺寸直接在电磁仿真软件中建立整车几何模型时，要保证模型的准确度，需要进行价格高昂的三坐标扫描，否则全部通过人工测量得到数据需要非常大的工作量又很难保证准确度。

发明内容

为了克服上述现有技术中存在的缺陷，本发明的目的是提供一种整车电磁仿真逆向建模方法，该方法不仅使建模过程绕开对整车原车数据的依赖，还避开了对三坐标扫描这样高成本测试方式的使用，在建立高精度整车电磁仿真模型的同时降低了成本，减少了工作量。

为了实现本发明的上述目的，本发明提供了一种整车电磁仿真逆向建模方法，其包括如下步骤：

S1：对整车模型进行初步建模，包括如下步骤：

S11，拍摄车身各个方向视图相对应的车身照片并测量整车外轮廓实际尺寸；

S12，使用图像处理软件对所述拍摄到的照片进行处理，得到与所述照片对应的各个方向的视图；

S13，将获得的视图导入建模软件，在导入时，依据视图之间的投影对应关系确定导入视图的方向，依据所测得的整车外轮廓实际尺寸调整视图的大小；

S14，利用曲面分块技术将整车车身划分成曲率连续的曲面块，利用建模软件构建各曲面块，将所有曲面块拼接缝合形成整车模型；

S2：根据仿真任务设定简化规则，对所述整车模型进行简化；

S3：对所述简化后的模型进行网格剖分；

S4：将剖分好的整车网格模型导入电磁仿真软件，对整车电磁性能进行仿真分析。

利用本发明的整车电磁仿真逆向建模方法，可以在具备样车的情况下构建整车电磁仿真模型，使车辆电磁性能仿真分析工作不再依赖整车原车数据。

同时，在没有整车原车数据时，无需对样车做昂贵的三坐标扫描，仅以简单可行的拍照所得照片作为数据来源进行逆向建模，在保证模型精度的前提下，不但大大降低了整车逆向建模的成本，也有效缩短了建模工作量和所需时间。

在本发明的一种优选实施例中，所述步骤S12与步骤S13之间还具有以下步骤：

判定所述视图是否可以作为整车模型三维重建数据，如果所述视图不能作为整车模型三维重建数据，则返回步骤S11。

在本发明的另一种优选实施例中，判定所述视图是否可以作为整车模型三维重建数据的标准包括：

若视图内缺少曲面轮廓线信息或视图不能满足投影之间对应关系，则所述视图不能作为整车模型三维重建数据。

对视图的适度选择和限定提高了建模的准确性。

在本发明的再一种优选实施例中，所述步骤S12包括如下步骤：

S41，滤除照片中三维重建不需要的信息；

S42，绘制各视图图片中图元信息；

S43，调整各方向视图使其具有投影对应关系。

通过拍照所得照片作为数据来源进行逆向建模，降低了成本，节省了工作时间。

在本发明的一种优选实施例中，所述步骤S14中根据曲面分块技术把整车车身划分成曲率连续的曲面块的具体步骤为：

S51，根据二维视图中的图元信息构建曲面边界的空间曲线；

S52，依据构建的空间曲线构建车身曲面，利用建模软件的曲面设计模块逐个将各曲面进行重建；