车辆涉水仿真分析方法、装置、电子设备及存储介质与流程

1.本公开属于仿真测试技术领域，尤其涉及一种车辆涉水仿真分析方法、装置、电子设备及存储介质


背景技术：

2.汽车作为近现代重工业的智慧结晶，内部存在大量机械结构以及电子结构。而通常情况下，当汽车内部的电子结构、机械结构遇水时，可能出现运行故障。
3.汽车生产厂家为了提升汽车的稳定性，降低安全隐患，通常会在生产出车辆后，对车辆实施涉水实验，从而发现汽车存在的安全问题，并解决问题。而由于对真实车辆实施涉水实验的成本较高，因此，部分汽车生产厂家往往会基于仿真模型对车辆进行涉水仿真实验。
4.但是，这些汽车生产厂家往往更加关注汽车发动机在涉水场景下的受损情况以及出现的问题，而忽视了组成车辆的其他零部件或车辆整体在涉水场景下出现的问题。并且，由于对汽车发动机实施涉水实验时，往往只需构建包含发动机的车辆模型，忽视了白车身、开闭件等车辆零件在真实的物理环境中的相互作用以及这种相互作用下可能出现的问题。


技术实现要素：

5.本技术实施例提供一种车辆涉水仿真分析方法、装置、设备及存储介质，能够实现对整车模型的涉水仿真，并确定仿真状态数据。
6.一方面，本技术实施例提供一种车辆涉水仿真分析方法，方法包括：
7.构建待仿真车辆的整车模型；
8.从所述整车模型中提取所述待仿真车辆的预设部件的几何结构；
9.对所述几何结构进行表面网格划分，得到多个网格单元；
10.响应于用户的第一设置操作，确定所述待仿真车辆的涉水仿真场景，所述涉水仿真场景至少包括覆盖所述涉水池的仿真物理场；
11.响应于所述用户的第二设置操作，确定所述待仿真车辆在所述涉水仿真场景中的涉水运动；
12.根据目标求解器，求解所述多个网格单元在所述涉水仿真场景中进行涉水运动时的仿真状态数据；
13.输出所述仿真状态数据。
14.可选的，响应于用户的第一设置操作，确定所述待仿真车辆的涉水仿真场景，所述涉水仿真场景至少包括覆盖所述涉水池的仿真物理场，具体包括：
15.响应于用户的第一设置操作，确定涉水池尺寸，并构建涉水池；
16.确定所述整车模型以及所述涉水池的表面为固体壁面；
17.确定流体源，并确定所述流体源与所述涉水池的相对位置；
18.构建覆盖所述涉水池的仿真物理场。
19.可选的，构建覆盖所述涉水池的仿真物理场，具体包括：
20.构建仿真物理场，所述仿真物理场至少包括重力场、液体物理场以及固体物理场；
21.所述仿真物理场至少覆盖所述涉水池。
22.可选的，对所述几何结构进行表面网格划分，得到多个网格单元，具体包括：
23.响应于用户的第三设置操作，从所述待仿真车辆的预设部件中确定受力部件以及非受力部件；
24.对所述受力部件的几何结构进行表面网格划分，得到多个网格单元；
25.对所述非受力部件的几何结构进行表面网格划分，得到多个网格单元，其中，所述受力部件的网格单元的尺寸小于所述非受力部件的网格单元的尺寸。
26.可选的，根据目标求解器，求解所述多个网格单元在所述涉水仿真场景中进行涉水运动时的仿真状态数据，具体包括：
27.通过目标求解器，以所述整车模型几何结构的每个网格单元为单位，确定所述整车模型在所述涉水仿真场景中进行涉水运动过程中所述整车模型与所述涉水仿真场景中液体的交互，并获取所述涉水运动过程中所述整车模型的仿真状态数据。
28.可选的，响应于所述用户的第二设置操作，确定所述待仿真车辆在所述涉水仿真场景中的涉水运动，具体包括：
29.响应于所述用户的第二设置操作，确定所述待仿真车辆的轮胎的运动规律；
30.确定所述轮胎与所述待仿真车辆的运动关联关系；
31.确定所述待仿真车辆的悬架模型，并确定所述轮胎与所述悬架模型的运动关联关系；
32.控制所述轮胎按照所述运动规律转动，从而控制所述待仿真车辆在所述涉水仿真场景中水平运动，以及控制所述待仿真车辆中的悬架模型在进行水平运动的同时进行垂直运动。
33.可选的，输出所述仿真状态数据，包括以下至少一项：
34.所述待仿真车辆在所述涉水仿真场景中运动的图像数据；
35.所述待仿真车辆的预设部件的涉水面积数据；
36.所述待仿真车辆预设的进出口的累计进水量，所述进出口至少包括发动机进气管端口以及空调进气端口；
37.所述待仿真车辆的预设部件的受力数据。
38.可选的，根据目标求解器，求解所述多个网格单元在所述涉水仿真场景中进行涉水运动时的仿真状态数据，具体包括：
39.确定所述涉水仿真场景中涉水池的位置以及尺寸；
40.根据所述涉水池的位置以及尺寸，构建覆盖所述涉水池的求解限制域；
41.根据目标求解器，求解所述多个网格单元在所述涉水仿真场景中进行涉水运动时，所述求解限制域内的仿真状态数据。
42.可选的，根据目标求解器，求解所述多个网格单元在所述涉水仿真场景中进行涉水运动时的仿真状态数据之前，所述方法还包括：
43.响应于用户的操作，将第一求解器作为基础求解器；
44.确定所述第一求解器的粒子直径小于第一预设值，所述第一预设值为40毫米；
45.响应于用户的操作，将第二求解器作为精准求解器；
46.确定所述第二求解器的粒子直径小于第二预设值，所述第一预设值为20毫米。
47.另一方面，本技术实施例提供了一种车辆涉水仿真分析装置，装置包括：
48.构建单元，用于构建待仿真车辆的整车模型；
49.提取单元，用于从所述整车模型中提取所述待仿真车辆的预设部件的几何结构；
50.划分单元，用于对所述几何结构进行表面网格划分，得到多个网格单元；
51.确定单元，用于响应于用户的第一设置操作，确定所述待仿真车辆的涉水仿真场景，所述涉水仿真场景至少包括覆盖所述涉水池的仿真物理场；
52.运动单元，用于响应于所述用户的第二设置操作，确定所述待仿真车辆在所述涉水仿真场景中的涉水运动；
53.求解单元，用于根据目标求解器，求解所述多个网格单元在所述涉水仿真场景中进行涉水运动时的仿真状态数据；
54.输出单元，用于输出所述仿真状态数据。
55.再一方面，本技术实施例提供了一种车辆涉水仿真分析设备，设备包括：
56.处理器以及存储有计算机程序指令的存储器；
57.所述处理器执行所述计算机程序指令时实现如上所述的车辆涉水仿真分析方法。
58.再一方面，本技术实施例提供了一种存储介质，所述存储介质上存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被处理器执行时实现如上所述的车辆涉水仿真分析方法。
59.再一方面，本技术实施例提供了一种计算机程序产品，所述计算机程序产品中的指令由电子设备的处理器执行时，使得所述电子设备执行如上所述的车辆涉水仿真分析方法。
60.根据上述实施例，可构建待仿真车辆的整车模型，并从该整车模型中提取该待仿真车辆的预设部件的几何结构，从而对该几何结构进行表面网格划分，得到多个网格单元。响应于用户的第一设置操作，确定该待仿真车辆的涉水仿真场景，并响应于该用户的第二设置操作，确定该待仿真车辆在该涉水仿真场景中的涉水运动。最后，根据目标求解器，求解该多个网格单元在该涉水仿真场景中进行涉水运动时的仿真状态数据，再输出该仿真状态数据。在上述实施例中，可输出待仿真车辆在包括覆盖涉水池的仿真物理场在内的涉水仿真场景下的仿真状态数据，该仿真状态数据是通过目标求解器对待仿真车辆在该涉水仿真场景中运动进行求解得到的，而该待仿真车辆以及该涉水仿真场景用户创建的，并且，该待仿真车辆是包括白车身、开闭件、发动机等零部件的整车模型。于是，该电子设备输出的该待仿真车辆在包括覆盖涉水池的仿真物理场在内的该涉水仿真场景下的仿真状态数据，可使得用户在未生产车辆时，发现该车辆涉水仿真流程中的待仿真车辆对应的实际车辆的各零部件在涉水场景下存在的问题，节约成本。
附图说明
61.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对本技术实施例中所需要使用的附图作简单的介绍，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。
62.图1是本技术一个实施例提供的车辆涉水仿真分析方法的流程示意图；
63.图2是本技术提供的一种相对位置示意图；
64.图3是本技术提供的一种位置关系示意图；
65.图4是本技术提供的一种求解限制域示意图；
66.图5是本技术提供的另一种求解限制域示意图；
67.图6是本技术一个实施例提供的车辆涉水仿真分析装置的结构示意图；
68.图7是本技术一个实施例提供的车辆涉水仿真分析设备的结构示意图。
具体实施方式
69.为了能够更清楚地理解本公开的上述目的、特征和优点，下面将对本公开的方案进行进一步描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
70.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本公开，但本公开还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施；显然，说明书中的实施例只是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。
71.图1示出了本技术一个实施例提供的车辆涉水仿真分析方法的流程示意图。如图1所示，本技术实施例提供的车辆涉水仿真分析方法包括以下步骤。
72.s101：构建待仿真车辆的整车模型。
73.在本技术的一个或多个实施例中，该车辆涉水仿真分析方法可由电子设备执行。当然，该电子设备可以是计算机、服务器等设备，该电子设备具体为何种设备，本技术不做限制，可根据需要设置。
74.为了对真实车辆的涉水过程进行仿真，用户可根据实际的待仿真车辆，构建待仿真车辆的整车模型，从而实现该车辆涉水仿真分析方法。
75.具体的，该电子设备可响应于用户的操作，接收待仿真车辆的整车模型。该整车模型包括车辆底盘、白车身、汽车开闭件、车辆热管理系统、自动驾驶外部部件、动力电池、密封条等部件。
76.采用上述方式，该电子设备可确定待仿真车辆的整车模型，从而实现对该整车模型的涉水仿真分析，以发现该待仿真车辆在真实的涉水过程中可能出现的问题。
77.s102：从所述整车模型中提取所述待仿真车辆的预设部件的几何结构。
78.通常情况下，工程仿真中会通过有限元(finite element analysis，fea)方法，对模型的表面进行网格划分。于是，在本技术的一个或多个实施例中，该电子设备也可对该整车模型进行网格划分。
79.具体的，该电子设备可根据组成该待仿真车辆的预设部件，从该整车模型中提取每个预设部件的几何结构。其中，该预设部件即步骤s101中组成该整车模型的多个部件。
80.采用上述方式，该电子设备可从该待仿真车辆的整车模型中提取若干预设部件的几何结构，以便对组成该待仿真车辆的整车模型的预设部件进行网格划分，从而对该待仿真车辆进行网格划分。
81.s103：对所述几何结构进行表面网格划分，得到多个网格单元。
82.在本技术的一个或多个实施例中，该电子设备确定组成该待仿真车辆的整车模型的预设部件的几何结构后，便可进行网格划分。
83.具体的，该电子设备可将每个预设部件的表面划分为预设边长的网格。其中，该网格的形状可以是三角形、四边形、六边形等，该网格具体为何种形状，本技术不做限制，可根据需要设置。
84.由于在组成该待仿真车辆的整车模型的若干预设部件中，既存在发动机下护板、底盘这类在涉水场景中受到水流冲击的可能性较大，出现损坏的部件，又存在车辆热管理系统、动力电池这类被其他预设部件保护，在涉水场景中受到水流冲击的可能性较小的部件。而该电子设备的算力有限，为了在提高仿真准确性的同时，提高计算效率。该电子设备可确定第一预设边长以及第二预设边长。
85.于是，在本技术的一个或多个实施例中，该电子设备可响应于用户的第三设置操作，从组成该待仿真车辆的若干预设部件中，确定受力部件以及非受力部件。其中，该受力部件，即发动机下护板、底盘这类在涉水场景中受到水流冲击的可能性较大的预设部件。该非受力部件，即车辆热管理系统、动力电池这类在涉水场景中受到水流冲击的可能性较小的预设部件。
86.再将该受力部件的几何结构的表面划分为边长为第一预设边长的若干网格，将该非受力部件的几何结构的表面划分为边长为第二预设边长的若干网格。其中，该第一边长小于该第二边长。该第一边长可以为20毫米，该第二边长可以为40毫米。
87.采用上述方式，该电子设备可将组成该待仿真车辆的整车模型的预设部件的表面划分为若干网格，使得该电子设备可通过fea方法对该整车模型进行仿真分析。并且，该电子设备还可将组成该整车模型的受力部件划分为边长为第一预设边长的网格，将组成该整车模型的非受力部件划分为边长为第二预设边长的网格，在保证对该待仿真车辆的整车模型进行仿真分析的准确率的同时，提高计算效率。
88.s104：响应于用户的第一设置操作，确定所述待仿真车辆的涉水仿真场景，所述涉水仿真场景至少包括覆盖所述涉水池的仿真物理场。
89.在本技术的一个或多个实施例中，为了实现对该待仿真车辆的整车模型的涉水仿真分析，该电子设备可构建该待仿真车辆的涉水仿真场景。
90.具体的，该电子设备可响应于该用户的第一设置操作，确定涉水池的尺寸，按照所述尺寸构建涉水池。其中，该待仿真车辆在仿真过程中需要在该涉水池内运动。
91.由于真实场景下，道路表面存在积水，车辆需要涉水时，车辆与道路表面均为固体。于是，在本技术的一个或多个实施例中，该电子设备可响应于该用户的第一设置操作，确定该整车模型以及该涉水池的表面为固体壁面。
92.然后，为了实现对该待仿真车辆的整车模型的涉水仿真，该电子设备可响应于该用户的第一设置操作，按照预设流体形状以及预设流体边长，确定流体源。再确定所述流体源的中心点为流体位置点，基于该流体位置点以及该涉水池，确定该流体源与该涉水池的相对位置。使得该流体源覆盖该涉水池。
93.如图2所示，图2为本技术提供的一种相对位置示意图，其中，流体源202完全覆盖涉水池201。
94.需要说明的是，为了模拟真实世界中的情况，该流体源的上表面可与水平面齐平。或者，该流体源的上表面可低于该水平面。
95.为了模拟真实世界中的情况，提高对该待仿真车辆的整车模型的涉水仿真的准确
率，该电子设备可响应于该用户的第一设置操作，构建仿真物理场，该仿真物理场包括重力场、液体物理场以及覆盖该涉水池的仿真物理场等。由于现有技术中已存在较为成熟的构建仿真场景下的物理场的内容，于是，本技术在此不再赘述。
96.采用上述方式，该电子设备可构建该待仿真车辆的仿真涉水场景，以完成该待仿真车辆的涉水仿真。
97.s105：响应于所述用户的第二设置操作，确定所述待仿真车辆在所述涉水仿真场景中的涉水运动。
98.在本技术的一个或多个实施例中，该为了实现该待仿真车辆的整车模型的涉水仿真，该电子设备可控制该待仿真车辆在该涉水仿真场景下进行涉水运动。
99.具体的，该电子设备可响应于该用户的第二设置操作，确定该待仿真车辆与该涉水池的相对位置，即，确定该待仿真车辆位于该涉水池的一侧，且该待仿真车辆的车头朝向该涉水池的另一侧。如图3所示，图3为本技术提供的一种位置关系示意图。其中，整车模型301在涉水池201的一侧，且该整车模型301的车头朝向该涉水池201。
100.由于在实际情况下，车辆在涉水过程中轮胎会转动，从而带动车辆运动。于是，在本技术的一个或多个实施例中，该电子设备可响应于该用户的第二设置操作，从该待仿真车辆的整车模型中定义车头轮胎转动以及车尾轮胎转动，确定该车头轮胎的第一运动规律以及该车尾轮胎的第二运动规律。并分别以车头轮胎以及车尾轮胎为中心，构建局部坐标系。再确定车头轮胎以及车尾轮胎为轮胎，并确定该轮胎与该待仿真车辆的运动关联关系。其中，该第一运动规律为该车头轮胎的转动规律，该第二运动规律为该车尾轮胎的转动规律。
101.并且，由于在实际情况下，车辆中通常存在汽车悬架系统，以保证车辆在崎岖的路段上可较为平稳的行驶。而车辆在涉水过程中，车顶往往会随着车辆的行驶，进行垂直运动。于是，为了提高该待仿真车辆的整车模型的仿真过程与实际情况的相似度。在本技术的一个或多个实施例中，该电子设备可响应于该用户的第二设置操作，确定该待仿真车辆的悬架模型，并确定该轮胎与该悬架模型的运动关联关系。其中，该悬架模型为该待仿真车辆中车辆悬挂系统以及该待仿真车辆中该车辆悬挂系统以上的部分。
102.最后，该电子设备可响应于该用户的第二设置操作，控制该轮胎按照该运动规律转动，即控制该车头轮胎按照该第一运动规律转动，控制该车尾轮胎按照该第二运动规律转动。从而控制该待仿真车辆在该涉水仿真场景中水平运动，控制该待仿真车辆的该悬架模型在进行水平运动的同时进行垂直运动。
103.采用上述方式，该电子设备确定该待仿真车辆的整车模型在该涉水仿真场景中进行运动。并且，在本技术的一个或多个实施例中，该电子设备可通过控制该待仿真车辆的整车模型的轮胎转动，控制该待仿真车辆的整车模型运动，更符合实际情况下车辆运动的客观规律，提高了该待仿真车辆的整车模型的涉水仿真分析的准确率。
104.s106：根据目标求解器，求解所述多个网格单元在所述涉水仿真场景中进行涉水运动时的仿真状态数据。
105.在本技术的一个或多个实施例中，该电子设备可通过目标求解器确定仿真状态数据，从而对该待仿真车辆的整车模型的涉水仿真进行分析。
106.具体的，该电子设备可通过预设的目标求解器，以该待仿真车辆的整车模型的预
设部件表面的每个网格为单位，确定该待仿真车辆的整车模型在该涉水仿真场景中进行涉水运动过程中，该整车模型与该涉水仿真场景中液体的交互。该液体即该流体源的流体。并确定该涉水运动过程中该整车模型的仿真状态数据。其中，由于现有技术已存在较为成熟的通过目标求解器确定仿真状态数据的技术内容，因此，在本技术中不再赘述。
107.当然，由于通常情况下，用户可设置该目标求解器的粒子直径。于是，该电子设备可响应于该用户的操作，确定该目标求解器包括基础求解器以及精准求解器。并确定第一求解器为基础求解器，该第一求解器可以为雨水求解器(preonsolver)。确定第二求解器为精准求解器，该第二求解器可以为局部细化求解器(creat refined solver)。其中，该电子设备可响应于该用户的操作，确定该第一求解器的粒子直径小于第一预设值，该第一预设值可以为10mm、20mm、30mm、40mm、50mm、60mm等，该第一预设值具体为何值，可根据需要设置，本技术在此不做限制。类似的，该电子设备可响应于该用户的操作，确定该第二求解器的粒子直径小于第二预设值，该第二预设值可以为10mm、20mm、30mm、40mm、50mm、60mm等，该第二预设值具体为何值，可根据需要设置，本技术在此不做限制。在本技术的一个或多个实施例中，该第一预设值为40mm，该第二预设值为20mm。
108.采用上述方式，该电子设备可通过目标求解器，实现该待仿真车辆的整车模型的涉水仿真，并确定该整车模型的仿真状态数据。
109.s107：输出所述仿真状态数据。
110.在本技术的一个或多个实施例中，该电子设备在完成该待仿真车辆的整车模型的涉水仿真后，可输出仿真状态数据，以便该用户确定该待仿真车辆的整车模型在涉水场景下存在的问题。
111.具体的，在本技术的一个或多个实施例中，为了便于该用户确定该整车模型在该涉水仿真场景的运动过程中，发动机、动力电池等关键部件是否存在渗水、浸水等现象，该电子设备可输出该整车模型在该仿真过程中的图像数据，该图像数据包括图片数据、视频数据等。
112.为了便于该用户确定该整车模型在该涉水仿真场景的运动过程中，车门、发动机防护板等部件的浸水情况，该用户可确定组成该整车模型的预设部件的涉水面积数据，该涉水面积数据包括涉水面积、涉水面积占总面积的比例等。
113.为了便于该用户确定该整车模型在该涉水仿真场景的运动过程中，部分位置的进水情况，该电子设备可响应于该用户的操作，通过传感器平面(sensor plane)，确定预设的进出口的累计进水量，该进出口包括发动机进气管端口、空调进气端口等。
114.为了便于该用户确定该整车模型在该涉水仿真场景的运动过程中，发动机防护板、车灯等易碎的预设部件的受力情况，该电子设备可基于压力传感器(forcesensor)，确定该整车模型的预设部件在该仿真过程中的受力数据，该受力数据包括受力曲线、受力最大值等。
115.在本技术的一个或多个实施例中，该电子设备可输出该待仿真车辆的整车模型在该涉水仿真场景中运动的图像数据、预设部件的涉水面积数据等，以便于该用户确定该待仿真车辆的整车模型在该涉水仿真场景中运动时出现的问题。
116.根据上述实施例，该电子设备可构建待仿真车辆的整车模型，并从该整车模型中提取该待仿真车辆的预设部件的几何结构，从而对该几何结构进行表面网格划分，得到多
个网格单元。响应于用户的第一设置操作，确定该待仿真车辆的涉水仿真场景，并响应于该用户的第二设置操作，确定该待仿真车辆在该涉水仿真场景中的涉水运动。最后，根据目标求解器，求解该多个网格单元在该涉水仿真场景中进行涉水运动时的仿真状态数据，再输出该仿真状态数据。在上述实施例中，该电子设备可输出待仿真车辆在包括覆盖涉水池的仿真物理场在内的涉水仿真场景下的仿真状态数据，该仿真状态数据是通过目标求解器对待仿真车辆在该涉水仿真场景中运动进行求解得到的，而该待仿真车辆以及该涉水仿真场景用户创建的，并且，该待仿真车辆是包括白车身、开闭件、发动机等零部件的整车模型。于是，该电子设备输出的该待仿真车辆在包括覆盖涉水池的仿真物理场在内的该涉水仿真场景下的仿真状态数据，可使得用户在未生产车辆时，发现该车辆涉水仿真流程中的待仿真车辆对应的实际车辆的各零部件在涉水场景下存在的问题，节约成本。
117.另外，在本技术的一个或多个实施例中，为了提高仿真效率、提高计算效率、降低算力成本，在步骤s106之前，该电子设备可确定该涉水仿真场景中的求解限制域，并在执行步骤s106时，仅对该求解限制域内的仿真过程进行求解。
118.具体的，该电子设备可响应于该用户的第四设置操作，确定该仿真涉水场景中该涉水池的位置以及涉水池尺寸。并构建覆盖该涉水池的求解限制域。从而在根据该目标求解器求解该待仿真车辆的整车模型在该涉水仿真场景中运动时的仿真数据。
119.进一步的，为了提高仿真效率、提高计算效率、降低算力成本，该电子设备可响应于该用户的第五设置操作，根据该待仿真车辆的整车模型的运动速度，确定该待仿真车辆的车尾最末位置，并根据该仿真过程中实时的车尾最末位置、该涉水池的位置以及涉水池尺寸，构建求解限制域。从而在根据该目标求解器求解该待仿真车辆的整车模型在该涉水仿真场景中运动时的仿真数据。
120.如图4所示，图4为本技术提供的一种求解限制域示意图。其中，该整车模型301在该涉水池201的前段、中段以及后端行驶时，该求解限制域401的变化如图所示。
121.再进一步的，为了提高仿真效率、提高计算效率、降低算力成本，该电子设备可响应于该用户的第六设置操作，根据该待仿真车辆的整车模型的运动速度、以及该整车模型的尺寸信息，构建求解限制域。从而在根据该目标求解器求解该待仿真车辆的整车模型在该涉水仿真场景中运动时的仿真数据。
122.如图5所示，图5为本技术提供的另一种求解限制域示意图。其中，该整车模型301在该涉水池201的前段、中段以及后端行驶时，该求解限制域501的变化如图所示。
123.采用上述方式，该电子设备可构建求解限制域，并在通过该目标求解器确定该待仿真车辆的整车模型在涉水仿真过程中，该求解限制域内的仿真数据，从而提高仿真效率、提高计算效率、降低算力成本。
124.另外，在本技术的一个或多个实施例中，为了更准确的确定仿真状态数据，该电子设备在执行步骤s106的过程中，可响应于该用户的操作，确定达到仿真稳定状态，并收集达到该仿真稳定状态后的仿真数据，将该仿真数据作为仿真状态数据。其中，该放仿真稳定状态，可以是该求解器输出的残差在一个最大步长周期内，波动量小于预设的步长波动值时的状态。
125.另外，在本技术的一个或多个实施例中，在步骤s107之后，该电子设备可接收该用户通过对比该仿真状态数据与真实仿真数据后，确定的仿真成功指令。其中，该真实仿真数
据为真实车辆在进行仿真涉水实验后收集到的数据。
126.基于上述实施例提供的车辆涉水仿真分析方法，相应地，本技术还提供了车辆涉水仿真分析装置的具体实现方式。请参见以下实施例。
127.首先参见图6，本技术实施例提供的车辆涉水仿真分析装置包括以下单元：
128.构建单元601，用于构建待仿真车辆的整车模型；
129.提取单元602，用于从所述整车模型中提取所述待仿真车辆的预设部件的几何结构；
130.划分单元603，用于对所述几何结构进行表面网格划分，得到多个网格单元；
131.确定单元604，用于响应于用户的第一设置操作，确定所述待仿真车辆的涉水仿真场景，所述涉水仿真场景至少包括覆盖所述涉水池的仿真物理场；
132.运动单元605，用于响应于所述用户的第二设置操作，确定所述待仿真车辆在所述涉水仿真场景中的涉水运动；
133.求解单元606，用于根据目标求解器，求解所述多个网格单元在所述涉水仿真场景中进行涉水运动时的仿真状态数据；
134.输出单元607，用于输出所述仿真状态数据。
135.根据上述实施例，该输出单元607可输出待仿真车辆在包括覆盖涉水池的仿真物理场在内的涉水仿真场景下的仿真状态数据，该仿真状态数据是该求解单元606通过目标求解器对待仿真车辆在该涉水仿真场景中运动进行求解得到的，而该待仿真车辆以及该涉水仿真场景用户该确定单元603以及构建单元601创建的，并且，该待仿真车辆是包括白车身、开闭件、发动机等零部件的整车模型。于是，该电子设备输出的该待仿真车辆在包括覆盖涉水池的仿真物理场在内的该涉水仿真场景下的仿真状态数据，可使得用户在未生产车辆时，发现该车辆涉水仿真流程中的待仿真车辆对应的实际车辆的各零部件在涉水场景下存在的问题，节约成本。
136.可选的，所述确定单元604，具体用于响应于用户的第一设置操作，确定涉水池尺寸，并构建涉水池，确定所述整车模型以及所述涉水池的表面为固体壁面，确定流体源，并确定所述流体源与所述涉水池的相对位置，构建覆盖所述涉水池的仿真物理场。
137.可选的，所述确定单元604，具体用于构建仿真物理场，所述仿真物理场至少包括重力场、液体物理场以及固体物理场，所述仿真物理场至少覆盖所述涉水池。
138.可选的，所述划分单元603，具体用于响应于用户的第三设置操作，从所述待仿真车辆的预设部件中确定受力部件以及非受力部件，对所述受力部件的几何结构进行表面网格划分，得到多个网格单元，对所述非受力部件的几何结构进行表面网格划分，得到多个网格单元，其中，所述受力部件的网格单元的尺寸小于所述非受力部件的网格单元的尺寸。
139.可选的，所述求解单元606，具体用于通过目标求解器，以所述整车模型几何结构的每个网格单元为单位，确定所述整车模型在所述涉水仿真场景中进行涉水运动过程中所述整车模型与所述涉水仿真场景中液体的交互，并获取所述涉水运动过程中所述整车模型的仿真状态数据。
140.可选的，所述运动单元605，具体用于响应于所述用户的第二设置操作，确定所述待仿真车辆的轮胎的运动规律，确定所述轮胎与所述待仿真车辆的运动关联关系，确定所述待仿真车辆的悬架模型，并确定所述轮胎与所述悬架模型的运动关联关系，控制所述轮
胎按照所述运动规律转动，从而控制所述待仿真车辆在所述涉水仿真场景中水平运动，以及控制所述待仿真车辆中的悬架模型在进行水平运动的同时进行垂直运动。
141.可选的，所述输出单元607，具体包括所述待仿真车辆在所述涉水仿真场景中运动的图像数据，所述待仿真车辆的预设部件的涉水面积数据，所述待仿真车辆预设的进出口的累计进水量，所述进出口至少包括发动机进气管端口以及空调进气端口，所述待仿真车辆的预设部件的受力数据。
142.可选的，所述求解单元606，具体用于确定所述涉水仿真场景中涉水池的位置以及尺寸，根据所述涉水池的位置以及尺寸，构建覆盖所述涉水池的求解限制域，根据目标求解器，求解所述多个网格单元在所述涉水仿真场景中进行涉水运动时，所述求解限制域内的仿真状态数据。
143.可选的，所述求解单元606，具体用于响应于用户的操作，将第一求解器作为基础求解器，确定所述第一求解器的粒子直径小于第一预设值，所述第一预设值为40毫米，响应于用户的操作，将第二求解器作为精准求解器，确定所述第二求解器的粒子直径小于第二预设值，所述第一预设值为20毫米。
144.需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
145.本技术的一个实施方式，提供了一种存储介质，存储介质上存储有计算机程序，程序被处理器执行时实现本技术的一个实施方式提供的车辆涉水仿真分析方法。
146.应当理解的是，本技术的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本技术的原理，而不构成对本技术的限制。因此，在不偏离本技术的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。此外，本技术所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。
147.图7示出了本技术实施例提供的车辆涉水仿真分析设备的硬件结构示意图。
148.在车辆涉水仿真分析设备可以包括处理器701以及存储有计算机程序指令的存储器702。
149.具体地，上述处理器701可以包括中央处理器(cpu)，或者特定集成电路(application specific integrated circuit，asic)，或者可以被配置成实施本技术实施例的一个或多个集成电路。
150.存储器702可以包括用于数据或指令的大容量存储器。举例来说而非限制，存储器702可包括硬盘驱动器(hard disk drive，hdd)、软盘驱动器、闪存、光盘、磁光盘、磁带或通用串行总线(universal serial bus，usb)驱动器或者两个或更多个以上这些的组合。在合适的情况下，存储器702可包括可移除或不可移除(或固定)的介质。在合适的情况下，存储器702可在综合网关容灾设备的内部或外部。在特定实施例中，存储器702是非易失性固态
存储器。
151.在特定实施例中，存储器702可包括只读存储器(rom)，随机存取存储器(ram)，磁盘存储介质设备，光存储介质设备，闪存设备，电气、光学或其他物理/有形的存储器存储设备。因此，通常，存储器包括一个或多个编码有包括计算机可执行指令的软件的有形(非暂态)计算机可读存储介质(例如，存储器设备)，并且当该软件被执行(例如，由一个或多个处理器)时，其可操作来执行参考根据本公开的一方面的方法所描述的操作。
152.处理器701通过读取并执行存储器702中存储的计算机程序指令，以实现上述实施例中的任意一种车辆涉水仿真分析方法。
153.在一个示例中，车辆涉水仿真分析设备还可包括通信接口703和总线710。其中，如图7所示，处理器701、存储器702、通信接口703通过总线710连接并完成相互间的通信。
154.通信接口703，主要用于实现本技术实施例中各模块、装置、单元和/或设备之间的通信。
155.总线710包括硬件、软件或两者，将车辆涉水仿真分析设备的部件彼此耦接在一起。举例来说而非限制，总线可包括加速图形端口(agp)或其他图形总线、增强工业标准架构(eisa)总线、前端总线(fsb)、超传输(ht)互连、工业标准架构(isa)总线、无限带宽互连、低引脚数(lpc)总线、存储器总线、微信道架构(mca)总线、外围组件互连(pci)总线、pci-express(pci-x)总线、串行高级技术附件(sata)总线、视频电子标准协会局部(vlb)总线或其他合适的总线或者两个或更多个以上这些的组合。在合适的情况下，总线710可包括一个或多个总线。尽管本技术实施例描述和示出了特定的总线，但本技术考虑任何合适的总线或互连。
156.该车辆涉水仿真分析设备可以基于当前已拦截的垃圾短信以及用户举报的短信执行本技术实施例中的车辆涉水仿真分析方法，从而实现结合图1和图6描述的车辆涉水仿真分析方法和装置。
157.另外，结合上述实施例中的车辆涉水仿真分析方法，本技术实施例可提供一种计算机存储介质来实现。该计算机存储介质上存储有计算机程序指令；该计算机程序指令被处理器执行时实现上述实施例中的任意一种车辆涉水仿真分析方法。
158.需要明确的是，本技术并不局限于上文所描述并在图中示出的特定配置和处理。为了简明起见，这里省略了对已知方法的详细描述。在上述实施例中，描述和示出了若干具体的步骤作为示例。但是，本技术的方法过程并不限于所描述和示出的具体步骤，本领域的技术人员可以在领会本技术的精神后，作出各种改变、修改和添加，或者改变步骤之间的顺序。
159.以上所述的结构框图中所示的功能块可以实现为硬件、软件、固件或者它们的组合。当以硬件方式实现时，其可以例如是电子电路、专用集成电路(asic)、适当的固件、插件、功能卡等等。当以软件方式实现时，本技术的元素是被用于执行所需任务的程序或者代码段。程序或者代码段可以存储在机器可读介质中，或者通过载波中携带的数据信号在传输介质或者通信链路上传送。“机器可读介质”可以包括能够存储或传输信息的任何介质。机器可读介质的例子包括电子电路、半导体存储器设备、rom、闪存、可擦除rom(erom)、软盘、cd-rom、光盘、硬盘、光纤介质、射频(rf)链路，等等。代码段可以经由诸如因特网、内联网等的计算机网络被下载。
160.还需要说明的是，本技术中提及的示例性实施例，基于一系列的步骤或者装置描述一些方法或系统。但是，本技术不局限于上述步骤的顺序，也就是说，可以按照实施例中提及的顺序执行步骤，也可以不同于实施例中的顺序，或者若干步骤同时执行。
161.上面参考根据本公开的实施例的方法、装置和计算机程序产品的流程图和/或框图描述了本公开的各方面。应当理解，流程图和/或框图中的每个方框以及流程图和/或框图中各方框的组合可以由计算机程序指令实现。这些计算机程序指令可被提供给通用计算机、专用计算机、或其它可编程数据处理装置的处理器，以产生一种机器，使得经由计算机或其它可编程数据处理装置的处理器执行的这些指令使能对流程图和/或框图的一个或多个方框中指定的功能/动作的实现。这种处理器可以是但不限于是通用处理器、专用处理器、特殊应用处理器或者现场可编程逻辑电路。还可理解，框图和/或流程图中的每个方框以及框图和/或流程图中的方框的组合，也可以由执行指定的功能或动作的专用硬件来实现，或可由专用硬件和计算机指令的组合来实现。
162.以上所述，仅为本技术的具体实施方式，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，上述描述的系统、模块和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。应理解，本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本技术的保护范围之内。

技术特征：
1.一种车辆涉水仿真分析方法，其特征在于，包括：构建待仿真车辆的整车模型；从所述整车模型中提取所述待仿真车辆的预设部件的几何结构；对所述几何结构进行表面网格划分，得到多个网格单元；响应于用户的第一设置操作，确定所述待仿真车辆的涉水仿真场景，所述涉水仿真场景至少包括覆盖所述涉水池的仿真物理场；响应于所述用户的第二设置操作，确定所述待仿真车辆在所述涉水仿真场景中的涉水运动；根据目标求解器，求解所述多个网格单元在所述涉水仿真场景中进行涉水运动时的仿真状态数据；输出所述仿真状态数据。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，响应于用户的第一设置操作，确定所述待仿真车辆的涉水仿真场景，所述涉水仿真场景至少包括覆盖所述涉水池的仿真物理场，具体包括：响应于用户的第一设置操作，确定涉水池尺寸，并构建涉水池；确定所述整车模型以及所述涉水池的表面为固体壁面；确定流体源，并确定所述流体源与所述涉水池的相对位置；构建覆盖所述涉水池的仿真物理场。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，构建覆盖所述涉水池的仿真物理场，具体包括：构建仿真物理场，所述仿真物理场至少包括重力场、液体物理场以及固体物理场；所述仿真物理场至少覆盖所述涉水池。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述几何结构进行表面网格划分，得到多个网格单元，具体包括：响应于用户的第三设置操作，从所述待仿真车辆的预设部件中确定受力部件以及非受力部件；对所述受力部件的几何结构进行表面网格划分，得到多个网格单元；对所述非受力部件的几何结构进行表面网格划分，得到多个网格单元，其中，所述受力部件的网格单元的尺寸小于所述非受力部件的网格单元的尺寸。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据目标求解器，求解所述多个网格单元在所述涉水仿真场景中进行涉水运动时的仿真状态数据，具体包括：通过目标求解器，以所述整车模型几何结构的每个网格单元为单位，确定所述整车模型在所述涉水仿真场景中进行涉水运动过程中所述整车模型与所述涉水仿真场景中液体的交互，并获取所述涉水运动过程中所述整车模型的仿真状态数据。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，响应于所述用户的第二设置操作，确定所述待仿真车辆在所述涉水仿真场景中的涉水运动，具体包括：响应于所述用户的第二设置操作，确定所述待仿真车辆的轮胎的运动规律；确定所述轮胎与所述待仿真车辆的运动关联关系；确定所述待仿真车辆的悬架模型，并确定所述轮胎与所述悬架模型的运动关联关系；
控制所述轮胎按照所述运动规律转动，从而控制所述待仿真车辆在所述涉水仿真场景中水平运动，以及控制所述待仿真车辆中的悬架模型在进行水平运动的同时进行垂直运动。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，输出所述仿真状态数据，包括以下至少一项：所述待仿真车辆在所述涉水仿真场景中运动的图像数据；所述待仿真车辆的预设部件的涉水面积数据；所述待仿真车辆预设的进出口的累计进水量，所述进出口至少包括发动机进气管端口以及空调进气端口；所述待仿真车辆的预设部件的受力数据。8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据目标求解器，求解所述多个网格单元在所述涉水仿真场景中进行涉水运动时的仿真状态数据，具体包括：确定所述涉水仿真场景中涉水池的位置以及尺寸；根据所述涉水池的位置以及尺寸，构建覆盖所述涉水池的求解限制域；根据目标求解器，求解所述多个网格单元在所述涉水仿真场景中进行涉水运动时，所述求解限制域内的仿真状态数据。9.根据权利要求1-8任一项所述的方法，其特征在于，根据目标求解器，求解所述多个网格单元在所述涉水仿真场景中进行涉水运动时的仿真状态数据之前，所述方法还包括：响应于用户的操作，将第一求解器作为基础求解器；确定所述第一求解器的粒子直径小于第一预设值，所述第一预设值为40毫米；响应于用户的操作，将第二求解器作为精准求解器；确定所述第二求解器的粒子直径小于第二预设值，所述第一预设值为20毫米。10.一种车辆涉水仿真分析装置，其特征在于，包括：构建单元，用于构建待仿真车辆的整车模型；提取单元，用于从所述整车模型中提取所述待仿真车辆的预设部件的几何结构；划分单元，用于对所述几何结构进行表面网格划分，得到多个网格单元；确定单元，用于响应于用户的第一设置操作，确定所述待仿真车辆的涉水仿真场景，所述涉水仿真场景至少包括覆盖所述涉水池的仿真物理场；运动单元，用于响应于所述用户的第二设置操作，确定所述待仿真车辆在所述涉水仿真场景中的涉水运动；求解单元，用于根据目标求解器，求解所述多个网格单元在所述涉水仿真场景中进行涉水运动时的仿真状态数据；输出单元，用于输出所述仿真状态数据。11.一种车辆涉水仿真分析设备，其特征在于，所述设备包括：处理器以及存储有计算机程序指令的存储器；所述处理器执行所述计算机程序指令时实现如权利要求1-9任意一项所述的车辆涉水仿真分析方法。12.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质上存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被处理器执行时实现如权利要求1-9任意一项所述的车辆涉水仿真分析方法。
13.一种计算机程序产品，其特征在于，所述计算机程序产品中的指令由电子设备的处理器执行时，使得所述电子设备执行如权利要求1-9任意一项所述的车辆涉水仿真分析方法。

技术总结
本申请提供了一种车辆涉水仿真分析方法、装置、电子设备及存储介质，可构建待仿真车辆的整车模型，并提取预设部件的几何结构，从而对该几何结构进行表面网格划分，得到多个网格单元。再分别确定涉水仿真场景以及该待仿真车辆在该涉水仿真场景中的涉水运动。根据目标求解器，求解并输出仿真状态数据。可见，可输出待仿真车辆在包括覆盖涉水池的仿真物理场在内的涉水仿真场景下的仿真状态数据，该仿真状态数据是通过目标求解器对待仿真车辆在该涉水仿真场景中运动进行求解得到的，而该待仿真车辆以及该涉水仿真场景用户创建的，于是，该仿真状态数据可表征该车辆涉水仿真流程中的待仿真车辆对应的实际车辆在涉水场景下存在的问题，节约成本。节约成本。节约成本。


技术研发人员：孙博 姜福 兰天亮
受保护的技术使用者：北京车和家汽车科技有限公司
技术研发日：2022.12.21
技术公布日：2023/8/16