【软件功能】Simcenter 3D Acoustics 超声波传感器仿真

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超声波传感器通常用于低速自动驾驶场景中，例如在停车场中进行泊车，可以探测到车辆周围的障碍物并实时测量其距离。因此，在低速自动驾驶时，超声波传感器是非常有用的。除此之外，超声波传感器也应用在一些自动开启的车门上。



对于超声波传感器，Simcenter3D提供了一套完成的声学仿真技术。首先，在传感器部件级别，提供了基于声学有限元FEM和声学边界元BEM的求解器准确、快速地计算声音的指向性。接下来是传感器安装到整车上的场景。传感器安装到汽车保险杠上，与附近的汽车、电线杆、行人等互动。对于这个场景，使用声学有限元或者声学边界元求解就比较困难。这是由于传感器以超声波频率工作，工作频率在45k-55k Hz，对这个场景进行仿真模型的自由度会非常大。对此，Simcenter 3D中的Ray Acoustics射线声学求解器可以很好地处理这个问题，在射线声学求解器中，模型尺寸与所研究的声学频率无关。
对于这个场景的分析流程是首先使用声学有限元FEM或声学边界元BEM在部件模型中捕获传感器产生声波的指向性，然后将这些结果添加到到射线声学仿真模型中中作为声源，在射线声学仿真模型中，还可以添加实际安装环境的其余部分模型，例如保险杠、影响声波发射和反射的车身结构，如下图所示。