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随着汽车工业的快速发展,人们生活中早已离不开汽车,伴随着各项电子技术的智能化发展,人们对汽车的功能性、安全性等方面的要求也逐年提高,为了满足人们的需求,大量的电气电子设备被应用于汽车中,丰富了汽车的各项功能,同时也使汽车的线束数量逐年增加。另一方面,由于移动通信系统、雷达、导航等通信系统越来越多的应用于人们的生活中,导致汽车运行环境中的电磁干扰越来越复杂,使得汽车线束通过场线耦合的方式将周围环境中的辐射能量传导进入汽车的电子设备中,导致汽车的部分功能失灵,严重时甚至会造成乘车人员伤亡。因此汽车线束辐射敏感度不确定性问题的分析与研究十分必要。为了对受到不确定性因素影响的汽车线束辐射敏感度进行计算分析,本文做了如下的工作:1.本文首先结合传输线理论对汽车线束辐射敏感度方程进行了推导,并介绍了解析法与数值法两种计算单位长度参数矩阵的方法,解析法主要对镜像法进行介绍,数值法则介绍了矩量法与有限元法。本文结合数值算例,采用基于有限元法的ANSYS Q3D对汽车线束的单位长度参数矩阵进行计算,同时对比解析法的计算结果,考虑汽车线束的应用情况,采用ANSYS Q3D的结算结果为准。并结合推导得到的汽车线束辐射敏感度方程,令入射场相关变量(仰角θ,方位角ψ,偏振角η,电平幅值E0)为固定数值,计算得到了汽车线束辐射敏感度的感应电流。2.考虑到入射场相关变量的不确定性,采用上一节中推导得到的方程对相关统计数据进行计算时成本较高,为了提高计算效率,本文介绍了非干涉的广义混沌多项式法与Sobol全局灵敏度分析法。非干涉广义混沌多项式法包括随机响应面法与基于投影法的混沌多项式法,能够建立代理模型进行快速计算,Sobol全局灵敏度分析方法以方差分解为核心思想,能够量化各个随机输入变量对于模型整体的影响程度。本文结合实际数值算例,令入射场相关变量服从不同的随机分布,采用非干涉广义混沌多项式法计算出汽车线束辐射敏感度的相关统计参数,并结合Sobol法计算得到各个随机输入变量的全局灵敏度,将计算结果与蒙特卡洛(Monte Carlo,MC)法进行了对比,证明该方法能够快速有效的对汽车线束辐射敏感度不确定性问题进行初步分析。3.为了进一步提高汽车线束辐射敏感度不确定性问题的计算效率,在广义混沌多项式法的基础上,本文提出了自适应稀疏混沌多项式法,从截断方案与多项式系数计算两个各方面对模型进行稀疏处理。在截断方案上面,本文将自适应选择算法与双曲截断方案相结合,通过自适应双曲截断方案对模型进行初步的稀疏处理。随后,本文采用最小角回归法对模型进一步的稀疏处理。本文结合同样的实际数值算例,对汽车线束辐射敏感度的相关统计参数进行计算,并计算得到各个随机输入变量的全局灵敏度指标,将计算得到的数据与蒙特卡洛法进行对比,证明自适应稀疏混沌多项式法兼顾计算精度的同时还能够节省计算成本,是高效的汽车线束辐射敏感度不确定性问题分析方法,并根据分析结果,对汽车线束的设计提出了相应的建议。针对汽车线束辐射敏感度的不确定性问题,本文所提出的自适应稀疏混沌多项式法能够快速有效的对其进行分析,并量化不同的不确定性因素对汽车线束辐射敏感度的影响程度,对汽车线束模型的优化与设计具有参考意义。