耳机设计也需要CAE仿真？

 

文｜林丽

10月26日，雷布斯在小米新品发布会上，把手机设计中采用了数值仿真当做一个宣传亮点，引发了同行们朋友圈的一阵小小骚动。这个梗在于...怎么描述呢？就相当于小米当年把不锈钢描述成奥氏体304一样，乍一看挺唬人的，专业人士一看就有种硬吹的尴尬...

  小米发布会上，雷军展示仿真分析的一页PPT

但另一方面，同行们又是兴奋的，毕竟在产品研发这项庞大的系统工程中，仿真是必要的，但也仅仅只是其中一环，雷总作为公司组织架构里金字塔顶端的男人，还能注意到仿真并认真去了解，把工程师背后的努力展示在新品发布会上，让仿真从幕后走到台前，让更多人消费者也了解到仿真，作为一名仿真工程师，还是蛮受鼓舞的。

毕竟，仿真这个领域还是太小众了，迄今为止，我妈都不知道我是在做啥的。前阵子，因为国产仿真软件的兴起，有几位投资人联系我，让我从从业者的角度来分享观点，我一时受宠若惊——搞金融的居然也会关注起仿真了？

更别提，过去总有人问我，耳机设计怎么还需要仿真？耳机设计不是很简单吗？你这也太大材小用了。

为了回答好这个问题，我成为了低调的Jabra公司（低调大概是北欧企业共同的Style）里一名不太低调的员工，去各大用户技术大会上刷脸（想着也能给Jabra带带货）。

其实，在Jabra的产品设计（包括蓝牙耳机，摄像头，音响等）中，我们不仅得上仿真，还用得相当多，面也很广，从结构强度校核，跌落仿真，延伸到光学设计，散热分析等。毕竟要设计一款产品，就需要考虑到方方面面。

因为各家的产品差别都很大，所以消费类电子产品没有太多标准，但也因此少了许多限制，重要的是如何用仿真技术解决实际产品设计中的问题，有时候仿真本身很简单，但识别问题，沟通协调才是关键的。

比如, 我们通过快速的仿真对耳机头带的舒适度进行评估，将原本只能在设计后期的主观评判，转换为设计早期概念阶段的定量分析。在这个应用中，仿真是核心，但最简单的又恰巧是仿真本身，因为在设计早期，并不涉及复杂的细节，仿真效率是非常高的。

而如何与用户体验工程师，ID工程师深入沟通，确定一整套评估方法（例如，定义哪些评估量，如何定义目标，考虑各种因素）以及合作流程，并且实际执行，才是发挥仿真价值的关键。

通过仿真进行头戴方案快速评估与迭代

而当我们建立了一套标准流程后，再进行二次开发，把这套方法和模板打包成一个小插件，不仅极大加快了仿真的速度，也形成了数据库，再帮助我们不段提升和修正仿真的适用性。

此外，跌落仿真也被应用在各种各样的产品上: 头戴式耳机，真无线耳机，扬声器等等...仿真设置本身也很简单，难点在于不断提升前处理和计算的效率，需要团队的协作和公司软硬件方面的升级投入。

搞仿真有意思的一点是，理论上，万物皆可仿真。

总能在产品设计各种奇奇怪怪的需求当中，找到仿真的用武之地。所以可以不断探索新的问题。过去几年，我们之所以能不断扩展仿真能力边界，核心是不断挖掘需求，提升分析和解决问题的能力，至于仿真技术本身的掌握只是时间问题，因为一旦购买软件，就能得到培训和技术支持。

比如要设计一款酷炫均匀的灯光，我们就搞起了光学仿真。

 

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假人佩戴Jabra耳机跑步时的风噪模拟

（基于Dassualt Powerflow，采用LBM方法）

最近两年，又做了大量的散热仿真和优化设计。

如果你有兴趣了解更多我们是如何发展仿真能力和一些实际应用案例的，可以看看下面的视频，这是10月26日我在Altair的全球线上会议上的演讲视频，主题是仿真加速消费电子产品的创新设计。