轨道交通车辆电磁兼容建模的方法及系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种轨道交通车辆电磁兼容建模的方法包括：构建轨道交通车辆车体模型及电子电气部件结构模型；通过对轨道交通车辆各个电子电气部件进行测试获取预定模型参数，根据所述预定模型参数利用频域等效电路模型，构建轨道交通车辆各个电子电气部件电路模型；通过线束设计文件获取传输线结构信息和电气特性信息，利用所述信息构建传输线模型；按照轨道交通车辆实际设计位置，将所述车体模型、电子电气部件模型以及传输线模型进行集成，得到轨道交通车辆电磁兼容模型；该方法能够快速、精确的进行轨道交通车辆整车电磁兼容建模。
【专利说明】轨道交通车辆电磁兼容建模的方法及系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及轨道交通车辆【技术领域】，特别是涉及一种轨道交通车辆电磁兼容建模的方法及系统。
【背景技术】
[0002]电磁兼容性或电磁兼容(Electromagnetic Compatibility，EMC)是在电学中研宄意外电磁能量的产生、传播和接收，以及这种能量所引起的有害影响。电磁兼容的目标是在相同环境下，涉及电磁现象的不同设备都能够正常运转，而且不会对此环境中的任何设备产生难以忍受的电磁干扰之能力。
[0003]随着电磁环境的日益复杂，轨道交通车辆对电磁兼容的要求越来越高。轨道交通车辆是集机械、电气及电子设备于一身的大型机械，存在高压磁负荷、大功率能源设备与低电压、小功率信息装置并存的状况，故在轨道交通车辆中几乎所有电气设备都在产生不同级别的电磁干扰，同时也会受到其他设备的电磁干扰，这将在一定的条件下对设备正常工作、轨旁设施、周边环境及人体造成干扰和危害。
[0004]由于轨道交通车辆的正常安全的运行关系着乘客的生命安全，以及社会秩序的稳定，因此轨道交通车辆设计时的电磁兼容性必须达到标准。
[0005]因此，如何能够快速、精确的进行轨道交通车辆整车电磁兼容建模，是本领域技术人员需要解决的技术问题。
【发明内容】
[0006]本发明的目的是提供一种轨道交通车辆电磁兼容建模的方法，该方法能够快速、精确的进行轨道交通车辆整车电磁兼容建模；本发明的另一目的是提供一种轨道交通车辆电磁兼容建模的系统。
[0007]为解决上述技术问题，本发明提供一种轨道交通车辆电磁兼容建模的方法包括:
[0008]构建轨道交通车辆车体模型；
[0009]构建轨道交通车辆电子电气部件结构模型；
[0010]通过对轨道交通车辆各个电子电气部件进行测试获取预定模型参数，根据所述预定模型参数利用频域等效电路模型，构建轨道交通车辆各个电子电气部件电路模型；
[0011]通过线束设计文件获取传输线结构信息和电气特性信息，利用所述信息构建传输线模型；
[0012]按照轨道交通车辆实际设计位置，将所述车体模型、电子电气部件结构和电路模型以及传输线模型进行集成，得到轨道交通车辆电磁兼容模型。
[0013]其中，所述构建轨道交通车辆车体模型包括:
[0014]在轨道交通车辆车体设计中提取车身模型；
[0015]获取所述车身模型中金属部分；
[0016]将所述金属部分简化为无厚度的金属表面，构建成车体模型。
[0017]其中，所述通过线束设计文件获取传输线结构信息和电气特性信息，利用所述信息构建传输线模型包括:
[0018]通过线束设计文件输出的交互数据，获取每个传输线的结构信息和每个传输线相对应的电气特性信息；
[0019]利用所述结构信息以及相对应的电气特性信息构建传输线模型；
[0020]将所述传输线模型按照传输线理论进行离散处理，形成传输线网络模型。
[0021]其中，所述得到轨道交通车辆电磁兼容模型之后还包括:
[0022]设置仿真激励源和各个预定仿真环境对轨道交通车辆电磁兼容模型进行仿真计算;
[0023]通过对仿真计算的结果进行分析，得到轨道交通车辆电磁兼容性仿真结果。
[0024]其中，所述设置仿真激励源包括:
[0025]通过对同一型号的实体轨道交通车辆的各个电子电气部件端口进行测试；
[0026]得到各个电子电气部件端口的电流值，作为激励源。
[0027]其中，所述设置各个预定仿真环境进行仿真计算包括:
[0028]设置电路仿真环境，并利用电路仿真方法计算得到干扰源端噪声值；
[0029]设置传输线仿真环境，并利用传输线仿真方法计算得到传输线电流分布；
[0030]设置全波仿真环境，并利用全波仿真方法计算得到串扰值以及车身金属、电子电气部件的电流及空间电磁场分布。
[0031]其中，轨道交通车辆电磁兼容建模的方法还包括:
[0032]通过对同一型号的实体轨道交通车辆进行电磁兼容性测试，得到实体轨道交通车辆的电磁兼容性测试结果；
[0033]将所述轨道交通车辆电磁兼容性仿真结果与所述实体轨道交通车辆的电磁兼容性测试结果进行比较；
[0034]根据比较结果对所述轨道交通车辆电磁兼容模型进行优化。
[0035]本发明所提供的一种轨道交通车辆电磁兼容建模的系统包括:
[0036]车体模型模块，用于构建轨道交通车辆车体模型；
[0037]部件模型模块，用于构建轨道交通车辆电子电气部件结构模型；通过对轨道交通车辆各个电子电气部件进行测试获取预定模型参数，根据所述预定模型参数利用频域等效电路模型，构建轨道交通车辆各个电子电气部件电路模型；
[0038]传输线模型模块，用于通过线束设计文件获取传输线结构信息和电气特性信息，利用所述信息构建传输线模型；
[0039]集成模块，用于按照轨道交通车辆实际设计位置，将所述车车体模型、电子电气部件结构和电路模型以及传输线模型进行集成，得到轨道交通车辆电磁兼容模型。
[0040]其中，轨道交通车辆电磁兼容建模的系统还包括:
[0041]仿真计算模块，用于设置仿真激励源和各个预定仿真环境进行仿真计算，通过对仿真计算的结果进行分析，得到轨道交通车辆电磁兼容性仿真结果。
[0042]其中，轨道交通车辆电磁兼容建模的系统还包括:
[0043]优化模块，用于将所述轨道交通车辆电磁兼容性仿真结果与所述实体轨道交通车辆的电磁兼容性测试结果进行比较；根据比较结果对所述轨道交通车辆电磁兼容模型进行优化。
[0044]基于上述技术方案，本发明所提供的轨道交通车辆电磁兼容建模的方法，构建轨道交通车辆车体模型及电子电气部件结构模型；通过对轨道交通车辆各个电子电气部件进行测试获取预定模型参数，根据所述预定模型参数利用频域等效电路模型，构建轨道交通车辆各个电子电气部件电路模型；通过线束设计文件获取传输线结构信息和电气特性信息，利用所述信息构建传输线模型；按照轨道交通车辆实际设计位置，将所述车体模型、电子电气部件结构和电路模型以及传输线模型进行集成，得到轨道交通车辆电磁兼容模型；通过对轨道交通车辆各个部件的模型的精确等效以及将他们进行集成，对整体轨道交通车辆进行电磁兼容性的仿真，显然比单一部分进行仿真更加精确；轨道交通车辆电磁兼容模型整体涵盖了轨道交通车辆各个部分之间的相互关系更加符合轨道交通车辆所处的实际情况，该方法能够快速、精确的进行轨道交通车辆整车电磁兼容建模。
【专利附图】
【附图说明】
[0045]为了更清楚的说明本发明实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0046]图1为本发明实施例提供的轨道交通车辆电磁兼容建模的方法的流程图；
[0047]图2为本发明实施例提供的电子电气部件的等效模型示意图；
[0048]图3为本发明实施例提供的轨道交通车辆电磁兼容建模的系统的结构框图；
[0049]图4为本发明实施例提供的另一轨道交通车辆电磁兼容建模的系统的结构框图；
[0050]图5为本发明实施例提供的再一轨道交通车辆电磁兼容建模的系统的结构框图。
【具体实施方式】
[0051]本发明的目的是提供一种轨道交通车辆电磁兼容建模的方法，该方法能够快速、精确的进行轨道交通车辆整车电磁兼容建模；本发明的另一目的是提供一种轨道交通车辆电磁兼容建模的系统。
[0052]为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0053]电磁干扰(Electromagnetic Interference)，简称EMI，有传导干扰和福射干扰两种。传导干扰主要是电子设备产生的干扰信号通过导电介质或公共电源线互相产生干扰；辐射干扰是指电子设备产生的干扰信号通过空间耦合把干扰信号传给另一个电网络或电子设备。为了防止一些电子产品产生的电磁干扰影响或破坏其它电子设备的正常工作，各国政府或一些国际组织都相继提出或制定了一些对电子产品产生电磁干扰有关规章或标准，符合这些规章或标准的产品就可称为具有电磁兼容性EMC (ElectromagneticCompatibility)。
[0054]请参考图1，图1为本发明实施例提供的轨道交通车辆电磁兼容建模的方法的流程图；该方法可以包括:
[0055]步骤s 100、构建轨道交通车辆车体模型及电子电气部件结构模型；
[0056]其中，构建轨道交通车辆车体模型；可以从整车设计的三维图纸中提取车身模型，为了简化分析时间，仅保留车身金属部分，把车身模型简化为无厚度的金属表面，表面模型最大的好处是大大降低了网格数量，可以使得之后需要进行仿真计算的时候，该计算时间往往可以从数天降为数十分钟。
[0057]其中，对于电子电气部件结构的建模，例如散热孔、通风孔、观测孔等箱体表面设置的孔缝结构会破坏屏蔽壳体的导电连续性，会成为电磁屏蔽的薄弱环节。孔缝越大，屏蔽效能越小。基于这一原则，同时考虑计算频段，取舍模型中的孔缝。电子电气部件结构建模方法与车体建模方法一致。其中，通过这样的建模方法可以提高仿真计算的效率，节约时间支出。
[0058]步骤sllO、通过对轨道交通车辆各个电子电气部件进行测试获取预定模型参数，根据所述预定模型参数利用频域等效电路模型，构建轨道交通车辆各个电子电气部件电路丰旲型；
[0059]其中，利用所述数据例如轨道交通车辆上的实际电子电气部件的外形尺寸等进行物理建模，获得网络模型；该建模方法可以仿照轨道交通车辆车体建模的方式进行。
[0060]其中，构建电子电气部件电路模型可以通过电子电气部件采用黑盒建模的方法，建立频域等效电路模型，通过对轨道交通车辆各个电子电气部件进行简单的测试获得所需模型参数。模型可以采用单线结构对部件的总干扰电流进行等效。该模型等效简单，效果好。单线等效模型包含干扰电压源、源阻抗、终端阻抗，并建立内部频域等效电路模型。可以参考图2，图2为本发明实施例提供的电子电气部件电路的等效模型示意图。
[0061]步骤sl20、通过线束设计文件获取传输线结构信息和电气特性信息，利用所述信息构建传输线模型；
[0062]其中，构建传输线模型。传输线模型的构建需要同时包括结构信息和电气特性，这可以通过线束设计文件导入来实现。线束长度、路径、布局等结构信息可以由线束设计工具输出的交互数据文件读取，如igs、kbl格式。在建立的线束路径段上赋予该线束电气特性，如线缆数量、类型、线径、材料等，形成完整的传输线模型。可以依据λ/10的原则，把传输线模型按照传输线理论进行离散，进而形成传输线网络模型。
[0063]步骤sl30、按照轨道交通车辆实际设计位置，将所述车体模型、电子电气部件结构和电路模型以及传输线模型进行集成，得到轨道交通车辆电磁兼容模型。
[0064]其中，经过集成可以得到轨道交通车辆整体等效模型，不是各个部件的分离等效模型，这里将他们通过各个部件之间的关系进行集成，得到轨道交通车辆电磁兼容模型。这样的模型更能真实的反应真实轨道交通车辆的电磁兼容特性。对其进行仿真可以得到更加精确的数据。
[0065]基于上述技术方案，本发明实施例提供的轨道交通车辆电磁兼容建模的方法，通过对轨道交通车辆各个部件的模型的精确等效以及将他们进行集成，对整体轨道交通车辆进行电磁兼容性的仿真，显然比单一部分进行仿真更加精确；轨道交通车辆电磁兼容模型整体涵盖了轨道交通车辆各个部分之间的相互关系更加符合轨道交通车辆所处的实际情况，该方法主要解决轨道交通车辆整车模型大、部件复杂、整车电磁兼容仿真速度慢问题，因此该方法能够快速、精确的进行轨道交通车辆整车电磁兼容建模。
[0066]可选的，所述构建轨道交通车辆车体模型包括:
[0067]在轨道交通车辆车体设计中提取车身模型；
[0068]获取所述车身模型中金属部分；
[0069]将所述金属部分简化为无厚度的金属表面，构建成车体模型。
[0070]可选的，具体构建轨道交通车辆车体模型的方法可以包括:
[0071]导入某轨道交通车辆车体的三维CAD模型，去除模型中多余点、线、面(可以分组进行处理，这将降低计算数据量)，经过初处理后模型会出现大量缝隙和孔洞，这些在特征在仿真中都是不必要，且和实际情况不符。另一方面，初处理也丢失了原模型的许多细节。因此需要在不改变模型主要特性和后续利用该模型进行仿真需求基础上对模型进行还原；将处理后的几何模型赋值物理属性；且对几何模型进行自动网格剖分，并对自动生成的网格模型进行优化。
[0072]其中，对于电子电气部件结构的建模，例如散热孔、通风孔、观测孔等箱体表面设置的孔缝结构会破坏屏蔽壳体的导电连续性，会成为电磁屏蔽的薄弱环节。孔缝越大，屏蔽效能越小。基于这一原则，同时考虑计算频段，取舍模型中的孔缝。部件建模方法与机车车体建模方法一致。可选的，所述通过线束设计文件获取传输线结构信息和电气特性信息，利用所述信息构建传输线模型包括:
[0073]通过线束设计文件输出的交互数据，获取每个传输线的结构信息和每个传输线相对应的电气特性信息；
[0074]利用所述结构信息以及相对应的电气特性信息构建传输线模型；
[0075]将所述传输线模型按照传输线理论进行离散处理，形成传输线网络模型。
[0076]可选的，所述得到轨道交通车辆电磁兼容模型之后还包括:
[0077]设置仿真激励源和各个预定仿真环境对轨道交通车辆电磁兼容模型进行仿真计算;
[0078]其中，激励源可以为同一型号的实体轨道交通车辆的各个电子电气部件端口进行测试得到的端口电气值作为激励源，也可以为通过电路得到的需要的电气值作为激励源。
[0079]由于仿真的类型可以是多种多样的，因此可以对需要进行仿真的项目都预先设定好仿真环境。例如可以是电路仿真环境，也可以是传输线仿真环境等。
[0080]通过对仿真计算的结果进行分析，得到轨道交通车辆电磁兼容性仿真结果。
[0081]其中，通过预先设定的各个不同的仿真环境可以对轨道交通车辆电磁兼容模型做多项仿真测试，通过对得到的所有结果进行分析，可以得到轨道交通车辆电磁兼容性仿真结果。通过该结果可以了解到该轨道交通车辆的电磁兼容性是否达到标准，以此来判定该轨道交通车辆是否安全。
[0082]可选的，所述设置各个预定仿真环境进行仿真计算包括:
[0083]设置电路仿真环境，并利用电路仿真方法计算得到干扰源端噪声值；
[0084]设置传输线仿真环境，并利用传输线仿真方法计算得到传输线电流分布；
[0085]设置全波仿真环境，并利用全波仿真方法计算得到串扰值以及车身金属、电子电气部件的电流及空间电磁场分布。
[0086]其中，使用电路仿真方法求解干扰源端噪声大小，使用传输线仿真方法求解线缆电流分布，使用全波仿真方法求解串扰及车身金属、电子电气部件上的电流分布。利用求解出源端噪声、传输线电流分布、车身电流分布，得到上述数值之后，即可以通过这些值计算出轨道交通车辆内外任意位置的辐射发射大小以及其他电子电气部件、传输线上的感应电流的分布；车体以及其他电子电气部件屏蔽效能等。
[0087]通过这些值可以清楚的看到该轨道交通车辆的电磁兼容性。对该轨道交通车辆的性能有一定的了解。且这里是对整体进行仿真又会相比较单个部分进行仿真更加节省时间，提高效率。且比单个部分进行仿真更加精确，因为单个部分进行仿真，没有考虑到他们之间的相互关系，即有可能各个部分之间也会存在电磁干扰等。
[0088]可选的，轨道交通车辆电磁兼容建模的方法还包括:
[0089]通过对同一型号的实体轨道交通车辆进行电磁兼容性测试，得到实体轨道交通车辆的电磁兼容性测试结果；
[0090]其中，对同一型号的实体轨道交通车辆进行EMC测试，得到实体轨道交通车辆的电磁兼容性测试结果，该结果可以用于作为标准与轨道交通车辆电磁兼容性仿真结果进行比较。其中，可以测量实体轨道交通车辆内部电子电气部件端口电流值，将其作为仿真激励源。将该车辆内外电磁场大小、线缆线束串扰值、车体、部件屏蔽效能等作为实体轨道交通车辆的电磁兼容性测试结果。
[0091]将所述轨道交通车辆电磁兼容性仿真结果与所述实体轨道交通车辆的电磁兼容性测试结果进行比较；
[0092]根据比较结果对所述轨道交通车辆电磁兼容模型进行优化。
[0093]其中，由于测量轨道交通车辆内部各个电子电气部件端口电流值，将其都作为轨道交通车辆电磁兼容模型仿真激励源，同时对同一型号的实体轨道交通车辆进行EMC测试，以及对轨道交通车辆电磁兼容模型进行电磁兼容性仿真。因此若轨道交通车辆电磁兼容模型的真实度高，模型建模效果好的话应该实体轨道交通车辆进行EMC测试的电磁兼容性测试结果与轨道交通车辆电磁兼容模型进行电磁兼容性仿真结果为一致的，或者说相差不多，误差范围在置信区间内。则可以从一方面验证了本发明构建的轨道交通车辆电磁兼容模型是比较优秀的。另一方面，当两者存在偏差的时候，也可以根据比较结果，找到误差原因，根据误差原因对所述轨道交通车辆电磁兼容模型进行优化，直到两者的比较结果达到预定的置信区间内，得到仿真度高的轨道交通车辆电磁兼容模型。
[0094]通过采用轨道交通车辆电磁兼容模型仿真与实体轨道交通车辆的电磁兼容性测试相结合的闭环分析方法，将仿真结果与测试结果作对比，优化仿真模型，直至仿真结果达到最优值。
[0095]基于上述技术方案，本发明实施例提供的轨道交通车辆电磁兼容建模的方法，通过对轨道交通车辆各个部件的模型的精确等效以及将他们进行集成，对整体轨道交通车辆进行电磁兼容性的仿真，显然比单一部分进行仿真更加精确；轨道交通车辆电磁兼容模型整体涵盖了轨道交通车辆各个部分之间的相互关系更加符合轨道交通车辆所处的实际情况，该方法主要解决轨道交通车辆整车模型大、部件复杂、整车电磁兼容仿真速度慢问题，因此该方法能够快速、精确的进行轨道交通车辆整车电磁兼容建模。本发明作为轨道交通车辆整车电磁兼容建模、仿真(辐射发射、线缆串扰)方法，能够在不降低仿真精度的情况下，大大减小整车模型网格，节省仿真所需资源，提高仿真效率；并使用实测端口电流值作为仿真激励源，采用仿真与测试相结合的闭环分析方法，能够使仿真结果更加真实。
[0096]本发明实施例提供了轨道交通车辆电磁兼容建模的方法，可以通过上述方法能够快速、精确的进行轨道交通车辆整车电磁兼容建模。
[0097]下面对本发明实施例提供的轨道交通车辆电磁兼容建模的系统进行介绍，下文描述的轨道交通车辆电磁兼容建模的系统与上文描述的轨道交通车辆电磁兼容建模的方法可相互对应参照。
[0098]请参考图3，图3为本发明实施例提供的轨道交通车辆电磁兼容建模的系统的结构框图；该系统可以包括:
[0099]车体模型模块100，用于构建轨道交通车辆车体模型；
[0100]部件模型模块200，用于构建轨道交通车辆电子电气部件结构模型；通过对轨道交通车辆各个电子电气部件进行测试获取预定模型参数，根据所述预定模型参数利用频域等效电路模型，构建轨道交通车辆各个电子电气部件电路模型；
[0101]传输线模型模块300，用于通过线束设计文件获取传输线结构信息和电气特性信息，利用所述信息构建传输线模型；
[0102]集成模块400，用于按照轨道交通车辆实际设计位置，将所述车车体模型、电子电气部件结构和电路模型以及传输线模型进行集成，得到轨道交通车辆电磁兼容模型。
[0103]可选的，请参考图4，图4为本发明实施例提供的另一轨道交通车辆电磁兼容建模的系统的结构框图；该系统还可以包括:
[0104]仿真计算模块500，用于设置仿真激励源和各个预定仿真环境进行仿真计算，通过对仿真计算的结果进行分析，得到轨道交通车辆电磁兼容性仿真结果。
[0105]可选的，请参考图5，图5为本发明实施例提供的再一轨道交通车辆电磁兼容建模的系统的结构框图；该系统还可以包括:
[0106]优化模块600，用于将所述轨道交通车辆电磁兼容性仿真结果与所述实体轨道交通车辆的电磁兼容性测试结果进行比较；根据比较结果对所述轨道交通车辆电磁兼容模型进行优化。
[0107]可选的，该轨道交通车辆电磁兼容建模的系统既可以包括仿真计算模块500又可以包括优化模块600。
[0108]说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
[0109]专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能宄竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
[0110]结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或【技术领域】内所公知的任意其它形式的存储介质中。
[0111]以上对本发明所提供的轨道交通车辆电磁兼容建模的方法及系统进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
【权利要求】
1.一种轨道交通车辆电磁兼容建模的方法，其特征在于，包括: 构建轨道交通车辆车体模型及电子电气部件结构模型；通过对轨道交通车辆各个电子电气部件进行测试获取预定模型参数，根据所述预定模型参数利用频域等效电路模型，构建轨道交通车辆各个电子电气部件电路模型； 通过线束设计文件获取传输线结构信息和电气特性信息，利用所述信息构建传输线模型； 按照轨道交通车辆实际设计位置，将所述车体模型、电子电气部件结构和电路模型以及传输线模型进行集成，得到轨道交通车辆电磁兼容模型。
2.如权利要求1所述的轨道交通车辆电磁兼容建模的方法，其特征在于，所述构建轨道交通车辆车体模型包括: 在轨道交通车辆车体设计中提取车身模型； 获取所述车身模型中金属部分； 将所述金属部分简化为无厚度的金属表面，构建成车体模型。
3.如权利要求1所述的轨道交通车辆电磁兼容建模的方法，其特征在于，所述通过线束设计文件获取传输线结构信息和电气特性信息，利用所述信息构建传输线模型包括: 通过线束设计文件输出的交互数据，获取每个传输线的结构信息和每个传输线相对应的电气特性信息； 利用所述结构信息以及相对应的电气特性信息构建传输线模型； 将所述传输线模型按照传输线理论进行离散处理，形成传输线网络模型。
4.如权利要求1所述的轨道交通车辆电磁兼容建模的方法，其特征在于，所述得到轨道交通车辆电磁兼容模型之后还包括: 设置仿真激励源和各个预定仿真环境对轨道交通车辆电磁兼容模型进行仿真计算； 通过对仿真计算的结果进行分析，得到轨道交通车辆电磁兼容性仿真结果。
5.如权利要求4所述的轨道交通车辆电磁兼容建模的方法，其特征在于，所述设置仿真激励源包括: 通过对同一型号的实体轨道交通车辆的各个电子电气部件端口进行测试； 得到各个电子电气部件端口的电流值，作为激励源。
6.如权利要求4所述的轨道交通车辆电磁兼容建模的方法，其特征在于，所述设置各个预定仿真环境进行仿真计算包括: 设置电路仿真环境，并利用电路仿真方法计算得到干扰源端噪声值； 设置传输线仿真环境，并利用传输线仿真方法计算得到传输线电流分布； 设置全波仿真环境，并利用全波仿真方法计算得到串扰值以及车身金属、电子电气部件的电流及空间电磁场分布。
7.如权利要求4所述的轨道交通车辆电磁兼容建模的方法，其特征在于，还包括: 通过对同一型号的实体轨道交通车辆进行电磁兼容性测试，得到实体轨道交通车辆的电磁兼容性测试结果； 将所述轨道交通车辆电磁兼容性仿真结果与所述实体轨道交通车辆的电磁兼容性测试结果进行比较； 根据比较结果对所述轨道交通车辆电磁兼容模型进行优化。
8.—种轨道交通车辆电磁兼容建模的系统，其特征在于，包括: 车体模型模块，用于构建轨道交通车辆车体模型； 部件模型模块，用于构建轨道交通车辆电子电气部件结构模型；通过对轨道交通车辆各个电子电气部件进行测试获取预定模型参数，根据所述预定模型参数利用频域等效电路模型，构建轨道交通车辆各个电子电气部件电路模型； 传输线模型模块，用于通过线束设计文件获取传输线结构信息和电气特性信息，利用所述信息构建传输线模型； 集成模块，用于按照轨道交通车辆实际设计位置，将所述车车体模型、电子电气部件结构和电路模型以及传输线模型进行集成，得到轨道交通车辆电磁兼容模型。
9.如权利要求8所述的轨道交通车辆电磁兼容建模的系统，其特征在于，还包括: 仿真计算模块，用于设置仿真激励源和各个预定仿真环境进行仿真计算，通过对仿真计算的结果进行分析，得到轨道交通车辆电磁兼容性仿真结果。
10.如权利要求8所述的轨道交通车辆电磁兼容建模的系统，其特征在于，还包括: 优化模块，用于将所述轨道交通车辆电磁兼容性仿真结果与所述实体轨道交通车辆的电磁兼容性测试结果进行比较；根据比较结果对所述轨道交通车辆电磁兼容模型进行优化。
【文档编号】G06F17/50GK104462713SQ201410809423
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年12月22日 优先权日:2014年12月22日
【发明者】吕继方, 张俊, 彭钧敏, 王先锋, 蒋忠城, 谢莉凤 申请人:南车株洲电力机车有限公司