一种车灯雾气仿真分析方法、系统、存储介质及电子设备与流程

allin2026-09-20  6


本发明涉及汽车灯具雾气实验领域,特别涉及一种车灯雾气仿真分析方法、系统、存储介质及电子设备。


背景技术:

1、随着汽车工业的不断进步,人们对汽车行驶可靠性的要求也越来越高。汽车车灯作为汽车照明和信号传递的工具,对汽车行驶安全性有至关重要的作用,而车灯的起雾问题已经成为影响车灯使用寿命和照明质量的重要因素,每年因起雾问题引起的车灯售后索赔率居高不下,一直困扰着众多汽车厂以及灯具制造厂。车灯起雾问题涉及光学、材料和热物理等多方面的问题,也为解决车灯起雾问题带来了诸多困难。

2、目前,对于车灯起雾问题,有的技术人员是依靠经验进行设计,这种方式在后续车灯制造出来后,如果出现雾气问题,整改会带来很高的代价。有的技术人员利用计算流体力学对车灯进行仿真分析,通过对车灯内部的相对湿度、温度分布等进行分析,预测车灯可能的起雾风险及起雾区域。但是这些分析方法对车灯在现实使用中会产生雾气和有多大的起雾风险的评估,不够准确和全面,只能作为设计阶段的参考。

3、因此,发展一种可以在设计阶段通过模拟仿真的手段把车灯的起雾风险程度以及风险点全面、准确分析出来的方法,就可以提前采取措施在车灯批量生产之前规避车灯起雾现象的发生,避免后期优化整改的工作量和成本代价。


技术实现思路

1、基于此,本发明的目的是提供一种车灯雾气仿真分析方法、系统、存储介质及电子设备,旨在解决现有技术中缺少一种可在设计阶段全面准确评估车灯起雾状况的车灯雾气仿真分析方法的问题。

2、根据本发明实施例的一种车灯雾气仿真分析方法,所述方法包括:

3、获取车灯数模和对应的特征参数,对所述车灯数模进行修整确定修整数模,并确定所述修整数模对应的所述特征参数;

4、根据所述修整数模及其对应的特征参数建立计算流体力学模型,并导入预设车灯仿真参数,所述车灯仿真参数至少包括边界条件和热源功耗参数;

5、分别导入多种环境模拟参数,并分别根据所述环境模拟参数按预设方法进行仿真模拟,所述环境模拟参数至少包括太阳光日晒模式仿真模拟参数、夏季点灯模式仿真模拟参数和夏季点灯淋雨模式仿真模拟参数;

6、获取不同环境模拟参数下的车灯面罩内表面覆膜的厚度值,并根据特征参数与预设厚度值进行比较;

7、若全部环境模拟参数下对应的所述厚度值均小于预设值,则确定所述车灯数模符合设计要求。

8、另外,根据本发明上述实施例的一种车灯雾气仿真分析方法,还可以具有如下附加的技术特征:

9、进一步地,所述对所述车灯数模进行修整确定修整数模的步骤包括:

10、对构成所述车灯数模的零件进行分类确定紧固连接零件、封堵零件以及结构零件;

11、去除所述紧固连接零件和封堵零件,并对所述结构零件上因去除所述封堵零件产生的孔进行填充;

12、去除所述结构零件相互干涉的部分,并清除所述结构零件上的装饰特征,再将所有所述结构零件装配并拼接确定所述修整数模。

13、进一步地,所述根据所述修整数模及其对应的特征参数建立计算流体力学模型,并导入预设车灯仿真参数的步骤包括:

14、对所述修整数模建立雾气仿真流体域,并根据所述修整数模确定所述雾气仿真流体域的尺寸;

15、确定雾气仿真的辐射模型、重力方向以及时间相关性,所述辐射模型设置为蒙特卡罗射线跟踪方法;

16、根据所述特征参数设置所述修整数模的材料属性,并设置所述修整数模中光学件的辐射透明度;

17、确定所述修整数模的边界条件和热源功耗参数;

18、按预设规则对所述雾气仿真流体域和所述修整数模进行网格划分;

19、所述确定所述修整数模的边界条件和热源功耗参数的步骤包括:

20、将所述修整数模的面罩外表面设为真实壁面,并将所述修整数模的面罩内表面设置为湿润性,且赋予初始覆膜厚度为0.001微米;

21、对所述修整数模内对应的发热电子按预设方法设置功耗参数。

22、进一步地,所述太阳光日晒模式仿真模拟参数包括:

23、环境温度为50℃,初始环境相对湿度设置为99%;

24、壁面热交换系数为170 w/m^2/℃,壁面流体温度为25℃;

25、关闭热源,设置为不点灯状态;

26、模拟太阳光光强设置为850w/㎡,照射角度有6个状态,分别是与x向成15°、30°、45°、60°、75°、90°夹角,方位角设置为30°;

27、时间相关性设置为瞬态分析,各个角度日晒时间分别为30分钟。

28、进一步地,所述夏季点灯模式仿真模拟参数为:

29、环境温度设置为50℃,初始环境相对湿度为99%;

30、壁面热交换系数为随时间变化,其中,0s-600s为20w/m^2/℃,601s-3600s为1w/m^2/℃,壁面流体温度为25℃;

31、打开热源,设置为全功能点灯状态;

32、时间相关性设置为瞬态分析,点灯时间为60分钟。

33、进一步地,所述夏季点灯淋雨模式仿真模拟参数为:

34、将环境温度设置为50℃,初始环境相对湿度设置为99%;

35、调整壁面热交换系数为随时间周期性变化,其中,0-600s为20w/m^2/℃,601s-900s为1w/m^2/℃,901s-1800s为20w/m^2/℃,1801s-2100s为1w/m^2/℃,2101s-3000s为20w/m^2/℃,3001s-3600s为1w/m^2/℃,壁面流体温度为10℃;

36、打开热源,设置为全功能点灯状态,点灯开关设置为随时间周期性变化,单个周期包括第一时间段和第二时间段,第一时间段所述点灯开关的状态为关闭,第二时间段所述点灯开关的状态为打开,所述第一时间段的时长为300s,所述第二时间段的时长为600s,周期数为4;

37、时间相关性设置为瞬态分析,点灯淋雨时间为60分钟。

38、进一步地,所述获取不同环境模拟参数下的车灯面罩内表面覆膜的厚度值,并根据特征参数与预设厚度值进行比较的步骤之后包括:

39、若任一不同环境模拟参数下对应的所述厚度值大于预设值,则确定所述车灯数模不符合设计要求;

40、确定所述厚度值大于所述预设值对应的所述环境模拟参数的种类,并根据该所述环境模拟参数的种类确定所述车灯数模优化方向以对所述车灯数模进行优化,并将优化后的数模返回执行所述获取车灯数模和对应的特征参数,对所述车灯数模进行修整确定修整数模步骤。

41、本发明实施例的另一个目的在于提供一种车灯雾气仿真分析系统,所述系统包括:

42、数模修整模块,用于获取车灯数模和对应的特征参数,对所述车灯数模进行修整确定修整数模,并确定所述修整数模对应的所述特征参数;

43、流体模型建立模块,用于根据所述修整数模及其对应的特征参数建立计算流体力学模型,并导入预设车灯仿真参数,所述车灯仿真参数至少包括边界条件和热源功耗参数;

44、仿真模拟模块,用于分别导入多种环境模拟参数,并分别根据所述环境模拟参数按预设方法进行仿真模拟,所述环境模拟参数至少包括太阳光日晒模式仿真模拟参数、夏季点灯模式仿真模拟参数和夏季点灯淋雨模式仿真模拟参数;

45、判断模块,用于获取不同环境模拟参数下的车灯面罩内表面覆膜的厚度值,并根据特征参数与预设厚度值进行比较;

46、输出模块,用于当全部环境模拟参数下对应的所述厚度值均小于预设值时,则确定所述车灯数模符合设计要求。

47、本发明实施例的另一个目的是提供一种存储介质,其上存储有计算机程序,所述程序被处理器执行时实现上述的车灯雾气仿真分析方法的步骤。

48、本发明实施例的另一个目的是提供一种电子设备,包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时实现上述的车灯雾气仿真分析方法的步骤。

49、本发明通过对车灯数模进行修整,并建立对应的流体力学模型,且进行起雾仿真,通过对车灯起雾不同起雾严重环境下的模拟,来判断该车灯在不同起雾严重环境下的起雾厚度,使得可以在设计阶段,即可以确定当前设计状况下车灯的起雾状况,进而可以在车灯批量生产前对车灯数模进行调整规避车灯起雾现象的发生,另外,也无须设置实验装置,对车灯实物进行起雾模拟,减少了实验成本且效率更高,且在进行模拟时,充分考虑到了各种起雾恶劣环境,进而对起雾风险程度和风险点的分析更加全面,且所有起雾恶劣环境下,车灯均不会起雾,普通环境下车灯肯定也不会起雾,进而通过该方式,实现了车灯起雾环境的全面覆盖。保证,通过模拟后的车灯没有起雾风险。因此,本发明解决了现有技术中缺少一种可在设计阶段全面准确评估车灯起雾状况的车灯雾气仿真分析方法的问题。


技术特征:

1.一种车灯雾气仿真分析方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的车灯雾气仿真分析方法,其特征在于,所述对所述车灯数模进行修整确定修整数模的步骤包括:

3.根据权利要求1所述的车灯雾气仿真分析方法,其特征在于,所述根据所述修整数模及其对应的特征参数建立计算流体力学模型,并导入预设车灯仿真参数的步骤包括:

4.根据权利要求1所述的车灯雾气仿真分析方法,其特征在于,所述太阳光日晒模式仿真模拟参数包括:

5.根据权利要求1所述的车灯雾气仿真分析方法,其特征在于,所述夏季点灯模式仿真模拟参数为:

6.根据权利要求1所述的车灯雾气仿真分析方法,其特征在于,所述夏季点灯淋雨模式仿真模拟参数为:

7.根据权利要求1所述的车灯雾气仿真分析方法,其特征在于,所述获取不同环境模拟参数下的车灯面罩内表面覆膜的厚度值,并根据特征参数与预设厚度值进行比较的步骤之后包括:

8.一种车灯雾气仿真分析系统,其特征在于,用于实现如权利要求1至7中任意一项所述的车灯雾气仿真分析方法,所述系统包括:

9.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述程序被处理器执行时实现如权利要求1至7中任意一项所述的车灯雾气仿真分析方法的步骤。

10.一种电子设备,其特征在于,包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1-7任一所述的车灯雾气仿真分析方法。


技术总结
本发明提供一种车灯雾气仿真分析方法、系统、存储介质及电子设备,该方法获取车灯数模和对应的特征参数,对车灯数模进行修整确定修整数模并确定修整数模对应的特征参数;根据修整数模及其对应的特征参数建立计算流体力学模型并导入预设车灯仿真参数,车灯仿真参数至少包括边界条件和热源功耗参数;分别导入多种环形模拟参数并分别根据环境模拟参数按预设方法进行仿真模拟;获取不同环境模拟参数下的车灯面罩内表面覆膜的厚度值并根据特征参数与预设厚度值进行比较;若全部环境模拟参数下对应的厚度值均小于预设值则确定车灯数模符合设计要求。本发明解决了现有技术中缺少一种可在设计阶段全面准确评估车灯起雾状况的车灯雾气仿真分析方法的问题。

技术研发人员:淦吉昌
受保护的技术使用者:江西省绿野汽车照明有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/10/31
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