CN115114808A - 一种新能源汽车高压屏蔽电缆的计算机辅助设计方法 - Google Patents

一种新能源汽车高压屏蔽电缆的计算机辅助设计方法 Download PDF

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CN115114808A CN202211044404.1A CN202211044404A CN115114808A CN 115114808 A CN115114808 A CN 115114808A CN 202211044404 A CN202211044404 A CN 202211044404A CN 115114808 A CN115114808 A CN 115114808A
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Abstract

本发明涉及测量磁变量技术领域,具体涉及一种新能源汽车高压屏蔽电缆的计算机辅助设计方法;设定编织铜网的初始层数,在初始层数下,分别获取不同孔隙度的新能源汽车在若干设定时间段的输出功率序列与电流磁场序列;得到新电流磁场序列;基于输出功率序列计算稳定性评价;根据稳定性评价与新电流磁场序列中的最大值和最小值确定每一个孔隙度下的电磁干扰评价;对电磁干扰评价与孔隙度进行曲线拟合,根据曲线选取m个合格孔隙度;以初始层数为单位依次对每一个合格孔隙度对应编织铜网的层数进行增加,得到每一个合格孔隙度及其编织铜网的层数;根据用铜量最少的合格孔隙度及其编织铜网的层数得到高压电缆。本发明能够获取成本低的高压电缆。

Description

一种新能源汽车高压屏蔽电缆的计算机辅助设计方法
技术领域
本发明涉及测量磁变量技术领域,具体涉及一种新能源汽车高压屏蔽电缆的计算机辅助设计方法。
背景技术
新能源汽车在进行电磁性能测试时,会出现超标严重的现象,这种现象大都是由于电驱动系统的高电压、大电流造成的,高压电缆作为电驱动系统的重要组成部分,对电磁兼容性能有着至关重要的影响;采用带有屏蔽层的高压电缆,可以有效抑制电磁兼容性能;一方面带有屏蔽层的高压电缆可以有效的抑制空间电磁场对传输线路的影响,避免通信失效、噪音增大、传输误码以及信号误差等现象;另一方面也可以降低高压电缆内传输信号对外的电磁辐射,减小对周围电磁环境的污染,防止信号的泄露和失密。现有技术中大多采用编织铜网作为高压电缆的屏蔽层,而编织铜网孔径的大小、编织覆盖比以及铜网的层数都对高压电缆的屏蔽效果有着一定影响;显而易见地,编织铜网的孔径越小、编织覆盖比越大、铜网的层数越多,高压电缆的屏蔽效果越好,但是由于铜的价格比较昂贵,不可能无限制的增加屏蔽层的用铜量,因此出于对经济成本的控制,需要设计一种在保证成本的同时又具有良好屏蔽效果的编织铜网。
发明内容
为了解决上述技术问题,本发明的目的在于提供一种新能源汽车高压屏蔽电缆的计算机辅助设计方法,所采用的技术方案具体如下:
设定编织铜网的初始层数,在所述初始层数下,分别获取不同孔隙度的高压电缆对应的新能源汽车在若干设定时间段内各采集时刻对应的输出功率与电流磁场;得到输出功率序列与电流磁场序列;
在每一个孔隙度下,对所述电流磁场序列进行预处理,得到新电流磁场序列;
计算当前采集时刻与上一个采集时刻对应输出功率的比值,得到输出功率在当前采集时刻的变化程度,得到若干设定时间段对应的变化程度序列;
基于所述变化程度序列,计算输出功率在若干设定时间段对应的稳定性评价;
根据所述稳定性评价与所述新电流磁场序列中的最大值和最小值,确定每一个孔隙度下的电磁干扰评价;
将所述孔隙度作为横坐标,将所述电磁干扰评价作为纵坐标,对所述电磁干扰评价与孔隙度进行曲线拟合,得到一条曲线,根据所述曲线选取m个合格孔隙度;
以所述初始层数为单位依次对每一个合格孔隙度对应编织铜网的层数进行增加,得到对应的电磁干扰评价,直至所述电磁干扰评价小于干扰阈值,停止增加,得到每一个合格孔隙度及其对应编织铜网的层数;根据用铜量最少的合格孔隙度及其对应的编织铜网的层数得到高压电缆。
进一步地,所述初始层数为1层。
进一步地,所述新电流磁场序列的获取方法为:比较所述电流磁场序列中的电流磁场与磁场阈值的大小,将大于所述磁场阈值对应的电流磁场进行保留,将小于所述磁场阈值对应的电流磁场从电流磁场序列中删除;得到新电流磁场序列。
进一步地,所述稳定性评价为:
Figure 227859DEST_PATH_IMAGE001
其中,
Figure 661115DEST_PATH_IMAGE002
为输出功率在第j个设定时间段对应的稳定性评价,
Figure 689245DEST_PATH_IMAGE003
为输出功率在第j个设定时间段内第i个采集时刻对应的变化程度,
Figure 90008DEST_PATH_IMAGE004
为设定时间段内采集时刻的总个数,
Figure 353630DEST_PATH_IMAGE005
为反正切函数。
进一步地,所述电磁干扰评价为:
Figure 896519DEST_PATH_IMAGE006
其中,
Figure 344818DEST_PATH_IMAGE007
为第1个孔隙度下的电磁干扰评价,
Figure 734342DEST_PATH_IMAGE002
为输出功率在第j个设定时间段对应的稳定性评价,
Figure 972294DEST_PATH_IMAGE008
为第j个设定时间段对应的新电流磁场序列中第t个电流磁场,
Figure 380142DEST_PATH_IMAGE009
为第j个设定时间段对应的新电流磁场序列中电流磁场的总个数,
Figure 812391DEST_PATH_IMAGE010
为第j个设定时间段对应的新电流磁场序列,
Figure 125430DEST_PATH_IMAGE011
为第j个设定时间段对应的新电流磁场序列中的最小值,
Figure 917805DEST_PATH_IMAGE012
为第j个设定时间段对应的新电流磁场序列中的最大值,
Figure 930892DEST_PATH_IMAGE013
为设定时间段的总个数。
进一步地,所述根据曲线选取m个合格孔隙度的方法为:计算曲线上每一个孔隙度对应切线的斜率,比较所述斜率与斜率阈值的大小,将小于所述斜率阈值对应的孔隙度作为合格孔隙度。
本发明实施例至少具有如下有益效果:
本发明通过采集初始层数的编织铜网不同孔隙度对应的输出功率与电流磁场,得到电磁干扰评价;对电磁干扰评价与孔隙度进行曲线拟合,根据曲线选取m个合格孔隙度;以初始层数为单位依次对每一个合格孔隙度对应编织铜网的层数进行增加,直至电磁干扰评价小于干扰阈值,停止增加,得到每一个合格孔隙度及其编织铜网的层数;根据用铜量最少的合格孔隙度及其编织铜网的层数得到高压电缆。本发明能够获取成本较低的高压电缆,得到的高压电缆在保证成本低的同时又具有良好的屏蔽效果;即本发明得到的高压电缆其周围的电流磁场的强度对智能电子元件不能造成损伤,不影响智能电子元件的正常工作,同时在最大程度上降低了经济成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案和优点,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它附图。
图1为本发明的一种新能源汽车高压屏蔽电缆的计算机辅助设计方法实施例的步骤流程图。
具体实施方式
为了更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例,对依据本发明提出的方案,其具体实施方式、结构、特征及其功效,详细说明如下。在下述说明中,不同的“一个实施例”或“另一个实施例”指的不一定是同一实施例。此外,一或多个实施例中的特定特征、结构或特点可由任何合适形式组合。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。
本发明针对的具体场景为:新能源汽车在行车的过程中,高压电缆周围会产生电流磁场,电流磁场会干扰新能源汽车中的智能电子元件,造成智能电子元件损伤、车辆出现故障等不良影响,为了避免高压电缆周围产生的电流磁场干扰智能电子元件,大都采用带有屏蔽层的高压电缆,高压电缆的屏蔽层由编织铜网构成,编织铜网的用铜量越多,高压电缆的屏蔽效果越好,由于铜的价格比较昂贵,不可能无限制的增加屏蔽层的用铜量,因此本发明出于对经济成本的控制,模拟新能源汽车的行车过程,通过输出功率、电流磁场以及编织铜网的孔隙度等参数,设计了一种在保证成本的同时又具有良好屏蔽效果的高压电缆。
请参阅图1,其示出了本发明一个实施例提供的一种新能源汽车高压屏蔽电缆的计算机辅助设计方的步骤流程图,该方法包括以下步骤:
步骤1,设定编织铜网的初始层数,在初始层数下,分别获取不同孔隙度的高压电缆对应的新能源汽车在若干设定时间段内各采集时刻对应的输出功率与电流磁场;得到输出功率序列与电流磁场序列。
本实施例设定编织铜网的初始层数为1层,即高压电缆具有一层编织铜网,分别获取不同孔隙度的高压电缆对应的新能源汽车的相关参数,在一层编织铜网下,每一个孔隙度都具有与其对应的新能源汽车;在具体实施过程中,实施者可以对编织铜网的初始层数进行调节。
孔隙度的采集方法为:利用三维x射线扫描高压电缆的编织铜网,获取编织铜网的孔隙度,并将孔隙度从小到大进行排列,得到孔隙度序列
Figure 766998DEST_PATH_IMAGE014
,式中
Figure 599956DEST_PATH_IMAGE015
为第1个孔隙度,
Figure 461602DEST_PATH_IMAGE016
为第x个孔隙度;一层编织铜网上的孔隙度是相同的。编织铜网的孔隙度是由编织设计决定的,即编织铜网对应编织空隙的大小,孔隙度越小,编织铜网对应编织空隙越小;编织铜网孔隙度的不同会导致高压电缆屏蔽效果的不同,孔隙度越小的编织铜网对应的高压电缆的屏蔽效果越好。
电流磁场的采集方法为:在高压电缆的周围放置一个电磁检测仪的探针,通过电磁检测仪显示屏的读数得到高压电缆周围产生的电流磁场,电磁检测仪采集电流磁场的频率为50Hz,本实施例将设定时间段设定为1秒钟,在实际操作过程中,实施者可以对设定时间段的取值进行调节,得到设定时间段对应的电流磁场序列
Figure 821871DEST_PATH_IMAGE017
,式中
Figure 330344DEST_PATH_IMAGE018
为第j个设定时间段对应的电流磁场序列,
Figure 368707DEST_PATH_IMAGE019
为在第j个设定时间段内第1个采集时刻对应的电流磁场,
Figure 752152DEST_PATH_IMAGE020
为在第j个设定时间段内第i个采集时刻对应的电流磁场,
Figure 474252DEST_PATH_IMAGE021
为在第j个设定时间段内第n个采集时刻对应的电流磁场。
具体地,模拟新能源汽车加速运行的行驶状态,获取新能源汽车在设定时间段内各采集时刻的输出功率;采集输出功率时的频率与上述采集电流磁场的频率一致,同样的,采集输出功率的频率为50Hz,设定时间段为1秒钟,得到设定时间段对应的输出功率序列
Figure 917740DEST_PATH_IMAGE022
;式中
Figure 974558DEST_PATH_IMAGE023
为第j个设定时间段对应的输出功率序列,
Figure 663160DEST_PATH_IMAGE024
为在第j个设定时间段内第1个采集时刻对应的输出功率,
Figure 535038DEST_PATH_IMAGE025
为在第j个设定时间段内第i个采集时刻对应的输出功率,
Figure 385314DEST_PATH_IMAGE026
为在第j个设定时间段内第n个采集时刻对应的输出功率。
需要说明的是,输出功率决定着通过高压电缆的电流大小,电流大小与高压电缆周围的电流磁场呈正相关,即通过高压电缆的电流越大,高压电缆周围的电流磁场的强度越强,由于输出功率与电流磁场有着一定的联系,因此本实施例采集了新能源汽车在行车过程中的输出功率。
本实施例中,先采集高压电缆具有一层编织铜网对应新能源汽车的输出功率以及高压电缆周围产生的电流磁场,编织铜网的孔隙度按照从小到大的顺序进行排列,因此本实施例首先采集第1个孔隙度(孔隙度最小)的编织铜网的高压电缆对应的输出功率与电流磁场,在后续步骤中通过计算得到第1个孔隙度(孔隙度最小)对应的电磁干扰评价,依次采集第2个、第3个…第x个孔隙度对应的输出功率以及电流磁场,得到各个孔隙度对应的电磁干扰评价。
步骤2,在每一个孔隙度下,对电流磁场序列进行预处理,得到新电流磁场序列;计算当前采集时刻与上一个采集时刻对应输出功率的比值,得到输出功率在当前采集时刻的变化程度,得到输出功率在若干设定时间段对应的变化程度序列。
新电流磁场序列的获取方法为:比较电流磁场序列中的电流磁场与磁场阈值的大小,将大于磁场阈值对应的电流磁场进行保留,将小于磁场阈值对应的电流磁场从电流磁场序列中删除;得到新电流磁场序列,其中磁场阈值为100ut;由于高压电缆周围产生的电流磁场不稳定,会偶尔产生一些不会对智能元件造成损伤的电流磁场,因此本实施例利用磁场阈值将这一部分电流磁场从电流磁场序列中剔除,得到新电流磁场序列,新电流磁场序列为
Figure 450134DEST_PATH_IMAGE027
,式中
Figure 191694DEST_PATH_IMAGE010
为第j个设定时间段对应的新电流磁场序列,
Figure 888385DEST_PATH_IMAGE028
为第j个设定时间段对应的新电流磁场序列中的第1个电流磁场,
Figure 611360DEST_PATH_IMAGE008
为第j个设定时间段对应的新电流磁场序列中的第t个电流磁场,
Figure 642770DEST_PATH_IMAGE029
为第j个设定时间段对应的新电流磁场序列中的第k个电流磁场。
具体地,计算当前采集时刻与上一个采集时刻对应输出功率的比值,得到输出功率在当前采集时刻的变化程度,变化程度为
Figure 938753DEST_PATH_IMAGE030
,其中
Figure 988486DEST_PATH_IMAGE003
为输出功率在第j个设定时间段内第i个采集时刻对应的变化程度,
Figure 898673DEST_PATH_IMAGE031
为在第j个设定时间段内第i个采集时刻对应的输出功率,
Figure 168112DEST_PATH_IMAGE032
为在第j个设定时间段内第i-1个采集时刻对应的输出功率;得到输出功率在设定时间段对应的变化程度序列,即
Figure 766321DEST_PATH_IMAGE033
Figure 703184DEST_PATH_IMAGE034
为输出功率在第j个设定时间段对应的变化程度序列,
Figure 847856DEST_PATH_IMAGE035
为输出功率在第j个设定时间段内第2个采集时刻对应的变化程度,
Figure 588279DEST_PATH_IMAGE003
为输出功率在第j个设定时间段内第i个采集时刻对应的变化程度,
Figure 429327DEST_PATH_IMAGE036
为输出功率在第j个设定时间段内第n个采集时刻对应的变化程度。
输出功率的变化程度可以表征为电流的变化程度,而电流的变化程度对高压电缆周围的电流磁场的强度有一定的影响;所以本实施例计算了输出功率的变化程度。
步骤3,基于变化程度序列,计算输出功率在若干设定时间段对应的稳定性评价。
稳定性评价为:
Figure 876489DEST_PATH_IMAGE001
其中,
Figure 643326DEST_PATH_IMAGE002
为输出功率在第j个设定时间段对应的稳定性评价,
Figure 871045DEST_PATH_IMAGE003
为输出功率在第j个设定时间段内第i个采集时刻对应的变化程度,
Figure 250205DEST_PATH_IMAGE004
为设定时间段内采集时刻的总个数,
Figure 551873DEST_PATH_IMAGE005
为反正切函数。
稳定性评价是对输出功率稳定性的评价,稳定性评价越接近于1,表示输出功率在设定时间段内越稳定,反之,表示输出功率在设定时间段内越不稳定。
步骤4,根据稳定性评价与新电流磁场序列中的最大值和最小值,确定每一个孔隙度下的电磁干扰评价。
电磁干扰评价为:
Figure 240343DEST_PATH_IMAGE037
其中,
Figure 939047DEST_PATH_IMAGE007
为第1个孔隙度下的电磁干扰评价,
Figure 574427DEST_PATH_IMAGE002
为输出功率在第j个设定时间段对应的稳定性评价,
Figure 543652DEST_PATH_IMAGE038
为第j个设定时间段对应的新电流磁场序列中第t个电流磁场,
Figure 668602DEST_PATH_IMAGE009
为第j个设定时间段对应的新电流磁场序列中电流磁场的总个数,
Figure 589023DEST_PATH_IMAGE010
为第j个设定时间段对应的新电流磁场序列,
Figure 762515DEST_PATH_IMAGE039
为第j个设定时间段对应的新电流磁场序列中的最小值,
Figure 835513DEST_PATH_IMAGE012
为第j个设定时间段对应的新电流磁场序列中的最大值,
Figure 882098DEST_PATH_IMAGE013
为设定时间段的总个数。
电磁干扰评价表示高压电缆周围的电流磁场对智能电子元件的干扰,电磁干扰评价越大,高压电缆周围的电流磁场对智能电子元件的干扰越大,越容易造成智能电子元件的损伤;
Figure 243809DEST_PATH_IMAGE040
表示对高压电缆周围的电流磁场的波定性评价,通过计算新电流磁场序列中的每一个值与最小值之间的大小关系,得到波动性评价,波动性评价越趋近于1,新电流磁场序列中的值波动性越小。其中,
Figure 272857DEST_PATH_IMAGE041
为新电流磁场序列的极差,极差越小,表明新电流磁场序列中的数据越集中,得到的电磁干扰评价越可靠。
需要说明的是,由于在实际行车过程中的输出功率大小是不确定的,新能源汽车的行驶状态、道路状况以及路面平整度等诸多因素都会影响输出功率,导致输出功率不稳定,所以本实施例追加输出功率的稳定性评价作为电磁干扰评价的置信度,对新能源汽车此时行进状态的模拟进行评价,当新能源汽车的行驶状态越稳定,那么此时的稳定性评价就越大,意味着此时的电磁干扰评价越可靠。当新能源汽车的行车状态波动较大时,历史数据存在较大的极差波动,电磁干扰评价越不可靠。
步骤5,将孔隙度作为横坐标,将电磁干扰评价作为纵坐标,对电磁干扰评价与孔隙度进行曲线拟合,得到一条曲线,根据曲线选取m个合格孔隙度。
首先,通过步骤1到步骤4可以得到每一个孔隙度对应的电磁干扰评价,得到电磁干扰评价序列;即
Figure 731520DEST_PATH_IMAGE042
,其中
Figure 683427DEST_PATH_IMAGE007
为第1个孔隙度对应的电磁干扰评价,
Figure 63592DEST_PATH_IMAGE043
为第x个孔隙度对应的电磁干扰评价。
然后将孔隙度作为横坐标,将电磁干扰评价作为纵坐标,利用RANSAC算法对电磁干扰评价与孔隙度进行曲线拟合,得到一条曲线,曲线为指数函数,该曲线的方程为:
Figure 844467DEST_PATH_IMAGE044
,RANSAC算法可以重复计算去拟合一条曲线,让尽量多的点在曲线附近,其中RANSAC算法为公知技术,具体地拟合过程不再赘述。
具体地,根据曲线选取m个合格孔隙度的方法为:计算曲线上每一个孔隙度对应切线的斜率,斜率的公示表达为:
Figure 406904DEST_PATH_IMAGE045
,比较斜率与斜率阈值的大小,将小于斜率阈值对应的孔隙度作为合格孔隙度。
在上述曲线拟合过程中,根据公知常识可知,孔隙度越大,高压电缆周围的电流磁场的强度越强,所以孔隙度越大,电磁干扰评价越大,可以得到一条呈现逐渐递增趋势的曲线,当电磁干扰评价太大时,此时高压电缆的编织铜网对应的孔隙度没有太大存在价值,即该孔隙度下的编织铜网不能对高压电缆周围的电流磁场起到很好的屏蔽作用,因此我们根据曲线的走势,设置合理的斜率阈值,斜率阈值对应横坐标之前的所有孔隙度均为合格孔隙度。
步骤6,以初始层数为单位依次对每一个合格孔隙度对应编织铜网的层数进行增加,得到对应的电磁干扰评价,直至电磁干扰评价小于干扰阈值,停止增加,得到每一个合格孔隙度及其对应编织铜网的层数;根据用铜量最少的合格孔隙度及其对应的编织铜网的层数得到高压电缆。
优选的,本实施例以智能电子元件离高压电缆的最短距离为基础条件,以初始层数为单位依次对每一个合格孔隙度对应编织铜网的层数进行增加,得到对应的电磁干扰评价,直至电磁干扰评价小于干扰阈值,停止增加,得到每一个合格孔隙度及其对应编织铜网的层数;最短距离对应的电磁干扰评价小于干扰阈值,表明最短距离下高压电缆周围的电流磁场的强度已经不能影响智能电子元件的正常工作,不对智能电子元件造成损伤,同理,既然最短距离下高压电缆周围的电流磁场的强度已经不能影响智能电子元件的正常工作,其他所有距离下高压电缆周围的电流磁场的强度也不能影响智能电子元件的正常工作。
本实施例得到每一个合格孔隙度及其对应编织铜网的层数,将一个合格孔隙度及其对应编织铜网的层数作为一种组合,计算每一种组合对应的用铜量,根据用铜量最少的组合得到高压电缆,即将用铜量最少的组合对应的合格孔隙度及其对应编织铜网的层数作为高压电缆的屏蔽层,进而得到一种高压电缆。在保证高压电缆周围的电流磁场的强度不对智能电子元件造成损伤的情况下也能最大程度的降低经济成本。
以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围,均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种新能源汽车高压屏蔽电缆的计算机辅助设计方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:
设定编织铜网的初始层数,在所述初始层数下,分别获取不同孔隙度的高压电缆对应的新能源汽车在若干设定时间段内各采集时刻对应的输出功率与电流磁场;得到输出功率序列与电流磁场序列;
在每一个孔隙度下,对所述电流磁场序列进行预处理,得到新电流磁场序列;
计算当前采集时刻与上一个采集时刻对应输出功率的比值,得到输出功率在当前采集时刻的变化程度,得到若干设定时间段对应的变化程度序列;
基于所述变化程度序列,计算输出功率在若干设定时间段对应的稳定性评价;
根据所述稳定性评价与所述新电流磁场序列中的最大值和最小值,确定每一个孔隙度下的电磁干扰评价;
将所述孔隙度作为横坐标,将所述电磁干扰评价作为纵坐标,对所述电磁干扰评价与孔隙度进行曲线拟合,得到一条曲线,根据所述曲线选取m个合格孔隙度;
以所述初始层数为单位依次对每一个合格孔隙度对应编织铜网的层数进行增加,得到对应的电磁干扰评价,直至所述电磁干扰评价小于干扰阈值,停止增加,得到每一个合格孔隙度及其对应编织铜网的层数;根据用铜量最少的合格孔隙度及其对应编织铜网的层数得到高压电缆。
2.根据权利要求1所述的一种新能源汽车高压屏蔽电缆的计算机辅助设计方法,其特征在于,所述初始层数为1层。
3.根据权利要求1所述的一种新能源汽车高压屏蔽电缆的计算机辅助设计方法,其特征在于,所述新电流磁场序列的获取方法为:比较所述电流磁场序列中的电流磁场与磁场阈值的大小,将大于所述磁场阈值对应的电流磁场进行保留,将小于所述磁场阈值对应的电流磁场从电流磁场序列中删除;得到新电流磁场序列。
4.根据权利要求1所述的一种新能源汽车高压屏蔽电缆的计算机辅助设计方法,其特征在于,所述稳定性评价为:
Figure DEST_PATH_IMAGE001
其中,
Figure 972664DEST_PATH_IMAGE002
为输出功率在第j个设定时间段对应的稳定性评价,
Figure 315921DEST_PATH_IMAGE003
为输出功率在第j个设定时间段内第i个采集时刻对应的变化程度,
Figure 161517DEST_PATH_IMAGE004
为设定时间段内采集时刻的总个数,
Figure 841373DEST_PATH_IMAGE005
为反正切函数。
5.根据权利要求1所述的一种新能源汽车高压屏蔽电缆的计算机辅助设计方法,其特征在于,所述电磁干扰评价为:
Figure 543749DEST_PATH_IMAGE006
其中,
Figure DEST_PATH_IMAGE007
为第1个孔隙度下的电磁干扰评价,
Figure 249668DEST_PATH_IMAGE002
为输出功率在第j个设定时间段对应的稳定性评价,
Figure 695693DEST_PATH_IMAGE008
为第j个设定时间段对应的新电流磁场序列中第t个电流磁场,
Figure 764143DEST_PATH_IMAGE009
为第j个设定时间段对应的新电流磁场序列中电流磁场的总个数,
Figure 575105DEST_PATH_IMAGE010
为第j个设定时间段对应的新电流磁场序列,
Figure 627374DEST_PATH_IMAGE011
为第j个设定时间段对应的新电流磁场序列中的最小值,
Figure 814773DEST_PATH_IMAGE012
为第j个设定时间段对应的新电流磁场序列中的最大值,
Figure 737730DEST_PATH_IMAGE013
为设定时间段的总个数。
6.根据权利要求1所述的一种新能源汽车高压屏蔽电缆的计算机辅助设计方法,其特征在于,所述根据曲线选取m个合格孔隙度的方法为:计算曲线上每一个孔隙度对应切线的斜率,比较所述斜率与斜率阈值的大小,将小于所述斜率阈值对应的孔隙度作为合格孔隙度。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN104529496A (zh) * 2014-12-20 2015-04-22 中南大学 一种电力机车受电弓滑板用铜网改性炭/炭复合材料的制造方法
CN108394148A (zh) * 2018-01-03 2018-08-14 山东鲁泰控股集团有限公司 一种新型电磁屏蔽复合材料及其制备方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104529496A (zh) * 2014-12-20 2015-04-22 中南大学 一种电力机车受电弓滑板用铜网改性炭/炭复合材料的制造方法
CN108394148A (zh) * 2018-01-03 2018-08-14 山东鲁泰控股集团有限公司 一种新型电磁屏蔽复合材料及其制备方法

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