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車両の放射イミュニティ解析
機能
ISO11451-2やECE R10などのEMC規格で規定されている放射イミュニティの解析事例です。外部からの電磁波によって車室内ハーネス（ケーブル）に誘起される電流・電圧レベルを解析し、ハーネスに接続される電子機器の耐性評価を行う事が可能です。
解析手法と特徴
FDTD法とMTL法（CRIPTE）を組み合わせた3D/MTL解析（カップリング）を適用しています。下記ではオーディオケーブル配線の事例をもとに解析設定とソフトウェアの特徴を紹介します。
- 外来電磁波照射設定
本事例では波源として平面波（垂直偏波）を照射していますが、ログペリオディックアンテナやバイコニカルアンテナなどを設定 する事も可能です。（複雑なアンテナはモーメント法とカップリングして設定する事も可能）
- 車両とハーネス経路ライン
STLやさまざまなCAD形式などでインポートした車両データとハーネス経路（中心線：IGES形式など）
- ケーブル設定
ケーブル毎の導体寸法・材料、被覆寸法・物性値、シールドなどを設定
ケーブル経路：インパネ近傍のオーディオアンプ位置から、前後左右４つのスピーカー位置まで2本づつ計8本のケーブルを設定
- ケーブル終端設定
ケーブルの終端に等価負荷を設定（RLC）
- 車両のFDTDメッシュ
メッシュサイズ：2cm×2cm×2cm
並列メッシャー、ケーブル干渉要素自動削除機能
- 電界分布時間領域解析結果
FDTD解析の計算結果
センターカット
- ケーブルに誘起される電流分布解析結果（周波数領域）
オーディオアンプ位置と３つのスピーカー位置でのケーブル電流合成値（ケーブル毎の表示も可能）
- 計算仕様
| 自動車の放射イミュニティ解析 | |
| モデル名 | vehicle_harn_sus_1MHz |
| 総セル数 | 4,777,188 |
| Time step (dt) | 0.26289E-10 sec |
| Time step数 | 30,746 |
| 吸収境界 | PML (R0=0.01) |
| マシンOS、CPU | Windows 7 Professional, Service Pack 1 Architecture Intel64, Version 6.1.7601 Intel(R) Core(TM) i7-6820HQ CPU @ 2.70GHz (8 cores) |
| CEM3D Ver. | MPP_2.3.3 |
| Memory (FDTD計算） | 246 MBytes |
| CPU time（FDTD計算） | 19.2 Min. (4 proc.) |
Author
土屋 徹 / Toru Tsuchiya
技術本部カスタマーソリューション開発部CEMセクション・シニアエンジニア / Senior Engineer - CEM Section Customer Solution Development Technical DIVISION
電気機器メーカーにて電磁接触器の設計に従事し、電磁界解析の経験を積む。1999年より現在まで日本イーエスアイ（株）にて電磁波解析を担当し、主に自動車関連メーカーの解析をサポート。
Tags: 機能