Aufgezeigt wird die Simulation der EMV (Elektromagnetische Verträglichkeit) im Automobil mittels FEM (Finite-Elemente-Methode) in Kombination mit der BEM (Boundary Element Method). Durch den immer höheren Anteil elektromagnetischer und elektronischer Komponenten im Kfz. ist die Automobilindustrie mit der wichtigen Aufgabenstellung konfrontiert, elektromagnetische Felder schon im Vorfeld der Entwicklung zu berechnen und zu beurteilen. Dabei erweisen sich die vorgenannten Methoden für die Simulation der EMV im Automobil als vorteilhaft. Sinnvoll ist der Einsatz unterschiedlicher Methoden und deren Kopplung. Daraus ergeben sich bestimmte Diskretisierungsanforderungen. Die Wahl der Diskretisierung wird dabei nicht nur durch die Karosserie und Innenbauten, sondern auch durch die eingebauten Elektroniksysteme und die Topologie des Bordnetzes bestimmt. Eine der wesentlichen Aufgaben besteht darin, Simulationsmodelle zu erstellen, die die Komplexität der CAD-Daten mit der entsprechenden Berechnungsmethode in Einklang bringen. Dies beeinflußt maßgeblich die Wahl der Berechnungsmethode und der dazugehörigen Diskretisierung. Während die FEM sehr gut geeignet ist, Bereiche inhomogener Materialeigenschaften und stromführende Gebiete zu modellieren, hat sie den Nachteil, daß mit ihr der unendliche Außenraum nur unvollkommen berücksichtigt werden kann. Dagegen ist es die große Stärke der BEM, bei minimalem Vernetzungsaufwand den unendlichen Außenraum exakt modellieren zu können. Darüber hinaus ist auch die Modellierung von Gebieten homogener Medien (Dielektrika) allein durch Vernetzung ihrer Ränder möglich; während die Berücksichtigung inhomogener Gebiete nicht auf befriedigende Weise erfolgen kann. Es ist daher naheliegend, die Vorteile beider Methoden zu kombinieren und so eine Kopplung zwischen der FEM und einem Integralgleichungsverfahren anzuwenden. Das Ziel der Modellbildung ist eine automatische Transformation mit einer kontrollierten Approximation der CAD-CAM Daten, so daß realistische und effiziente EMV-Simulationen durchgeführt werden können. Dafür wird eine Methode vorgeschlagen, die durch die Frequenz und die Größe der zu untersuchenden Struktur gesteuert wird.
Approximation von Strukturen der Automobiltechnik und die Simulation der EMV mittels FEM und BEM
FEM-Kongreß, 24 ; 93-114
1997
22 Seiten, 15 Bilder, 6 Quellen
Aufsatz (Konferenz)
Deutsch
Kraftfahrwesen | 1980
|Kraftfahrwesen | 1975
|Kraftfahrwesen | 1982
Grundlagen der Automobiltechnik
TIBKAT | 2011
|SLUB | 1989
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