车载毫米波雷达的机械仿真

发布时间：2020-03-28 06:07

【摘要】：车载毫米波雷达是将毫米波雷达技术用于汽车,实现高级辅助驾驶功能,要求产品尺寸小,重量轻等。从机械设计角度出发,除了对安装位置和角度公差有特殊要求外,同一般汽车电子产品具有相似性。本文总结了某车载毫米波雷达项目在方案设计阶段涉及的部分CAE工作。CAE是一种虚拟验证方法,能有效提前避免设计缺陷和降低研发成本。因为仿真工具资源和对工具的熟练程度的限制,只能完成有限的工作。汽车电子产品,需要较高的可靠性。通过CAE仿真,能提前验证机械设计是否满足产品的特殊需求和客户的需求。本论文将通过以下五章介绍CAE在项目中的应用。第一章主要介绍了车载毫米波雷达的项目背景、国内研发现状、机械构成和CAE工具。作为国内首批从零起步自主研发毫米波雷达的项目,CAE仿真对研发有很大的帮助。第二章主要介绍了毫米波雷达的热设计与仿真,使用热仿真软件Icepak建模并对现有的设计方案进行了仿真分析,比较了在有无散热结构情况下的芯片温度。第三章主要介绍了毫米波雷达的跌落仿真,使用机械设计软件将各零件处理成简化模型,使用非线性仿真软件LS-DYNA采用碰撞的方式模拟跌落试验条件,仿真结果显示只有连接器口部会发生永久性变形,后续的跌落测试结论同仿真一致。第四章主要介绍了毫米波雷达的热变形仿真,使用机械仿真软件Nastran模拟不同温度情况下零件变形情况,各零件的相对变形量在接受范围内,后续的高低温试验测试结论同仿真一致。第五章主要介绍了毫米波雷达的支架振动仿真,使用机械仿真软件Nastran分析了雷达支架的固有频率,并模拟在给定的激励情况下的振动情况,比较了支架的厚度分别为2mm、1.5mm和1.0mm,仿真结论是均可行,后续的振动试验测试结论同仿真一致。第六章全文总结和展望,对整篇论文的内容和工作加以总结,分析缺点并对未来的工作加以展望。
【图文】：

达很好地弥补了如红外、激光、超声波和摄像头等传感器在车载应用中所不具备的使用场逡逑景。车载毫米波雷达根据安装位置，分为前向毫米波雷达、侧向毫米波雷达和后向毫米波逡逑雷达。本文只对其中的后向毫米波雷达进行阐述，如图１．邋１后向毫米波雷达安装示意图所逡逑不，毫米波雷达安装在车辆的侧后方，毫米波发射方向与产品垂直且与汽车行驶方向成一逡逑定的角度。逡逑ｓ逡逑Ｉ逡逑Ｃｏｎｔｒｏｌ邋Ｂｏｘ逦Ｓ＾ｎｓｗ邋０．ｉｔｃｗ＞｝ｙ邋ＣＡＭ逡逑ＧａＵ－ｗａｙ逦逦逦逡逑．邋…杨逡逑１邋Ｄ邋ｖｖａｒｔｔｉｏｖ！逦Ｓｃｓｎｓｏｉ逡逑图１．１后向毫米波雷徸安装示意图逡逑国内汽车主机厂对毫米波雷达的应用主要实现盲点探测、变道辅助和倒车辅助三个功逡逑能。对于汽车驾驶员来说，有潜在危险的行人、非机动车和机动车都属于障碍物，雷达会逡逑１逡逑

很多驾驶员在垂直库位停车的时候，常常采用“鸵鸟”式停车方式，一头扎在停车位逡逑里面。驾驶员将车辆从停车位退出来的时候，其视野会被左右两侧的障碍物遮挡，，是无法逡逑观察到侧后方的情况（如图１．３倒车辅助所示），若操作不当就会和侧向来车发生碰撞。逡逑安装后向毫米波雷达后，车辆会将预知的危险通知驾驶员，避免事故的发生。对于目标比逡逑２逡逑
【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：U463.67

【参考文献】

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本文编号：2604041