Simscape多体
建立和模拟多体机械系统
Simscape多体™(前身为SimMechanics™)为3D机械系统,如机器人、车辆悬架、建筑设备和飞机起落架提供多体仿真环境。您可以使用代表物体、关节、约束、力元素和传感器的块来建模多体系统。Simscape Multibody为完整的机械系统建立和求解运动方程。您可以导入完整的CAD组件,包括所有质量、惯性、关节、约束和3D几何,到您的模型中。一个自动生成的3D动画,让你可视化的系统动力学。
Simscape Multibody帮助您开发控制系统和测试系统级性能。您可以使用MATLAB参数化您的模型®变量和表达式,以及在Simulink中为多体系统设计控制系统万博1manbetx®.您可以使用Simscape™系列产品中的组件将液压、电气、气动和其他物理系统集成到您的模型中。s manbetx 845为了将您的模型部署到其他仿真环境中,包括在环硬件(HIL)系统,Simscape Multibody支持c -代码生成。万博1manbetx
开始:
刚性和柔性3D零件
使用参数化的3D几何或CAD数据定义刚性和柔性部件。在MATLAB中创建二维轮廓,并沿直线或绕轴进行挤压。指定材料属性或从有限元软件中导入它们。
关节和约束
用关节连接部件以确定自由度。包括齿条和小齿轮,锥齿轮,滑轮连接电缆在您的设计。模型过山车,直线输送机,和自定义运动行为类似的系统。
接触力
模型碰撞和摩擦力之间的3D零件。添加自定义气动和水动力。包括空间系统的引力。
包括驱动系统
连接电子,液压,气动和其他系统直接到您的3D机械模型。评估驱动器技术,并确定满足性能要求所需的尺寸和功率。
设计控制算法
使用先进的线性化和自动控制调谐技术来实现复杂的控制策略。快速找到控制器增益,以实现鲁棒性和响应时间目标。测试软件实现以评估系统性能。
将设计团队聚集在一起
使软件程序员和硬件设计人员能够在设计过程的早期与整个系统的可执行规范进行协作。利用模拟探索整个设计空间。
快速探索设计空间
自动改变设计参数,如长度,半径,质量和电压。快速并行运行测试,以确定设计空间的可行部分,并集中您的开发工作。
改进需求
在开发过程的早期,使用带有基本参数的抽象模型来测试设计。计算未知的数量以创建详细的规格。使用动态模拟在更少的迭代中完成机械设计。
增加模型重用
开发一个模型库,向模型用户公开关键参数。只需通过改变参数,就可以在许多特定于产品的设计中重用通用执行器模型。通过一组跨越多个产品线的核心仿真模型,提高企业效率。
导入带接头的组件
整个CAD组件,包括所有具有质量、惯性和颜色的部件,以及配合和连接自动转换转换为Simscape模型。对现有CAD部件的更新可以合并到Simscape模型中。
读取本地CAD数据
通过直接引用CATIA中的文件定义零件®,Creo™,发明人®, NX™,Solid Edge®, SolidWorks®,参数化实体®.部件也可以通过引用3D建模的文件格式来指定,如STEP®, STL, SAT或JT。
编辑在3 d
使用3D界面定义和调整部件上的帧。以图形方式选择顶点、边、面或体来定义可用于传感、关节连接和力应用的框架的位置和方向。
创建健壮的设计
为组件指定失效标准,包括时间、负载或温度条件。模型降低部件行为,如磨损的齿轮齿或增加轴承摩擦。自动配置模型,在故障条件下有效地验证设计。
执行预测维护
生成数据以训练预测性维护算法。在常见和罕见的场景下使用虚拟测试验证算法。通过确保在适当的时间间隔进行维护,减少停机时间和设备成本。
尽量减少损失
计算机械部件耗散的功率。确认组件在其安全操作区域内运行。模拟特定的事件和测试场景集,然后在MATLAB中对结果进行后处理。
动画仿真结果
使用自动生成的模型3D可视化和仿真结果动画来分析系统。同时从多个角度查看动画,导出视频文件。
探索3D机制
在3D界面中探索您的机制,导航到原理图视图,以验证模型结构并检查绘制的结果。定义静态或移动视点以从自定义参考框架查看模拟结果。
计算所需的负载
执行不同类型的分析,包括正运动学,逆动力学,正运动学和逆运动学。即使驱动和运动自由度不匹配,也要计算产生所需运动所需的力或力矩。
不使用硬件原型进行测试
将SIMSCASE MULTIBODY模型转换为C代码以测试使用DSPACE的硬件循环测试测试嵌入式控制算法®、Speedgoat、OPAL-RT等实时系统。通过使用生产系统的数字孪生系统配置测试来执行虚拟调试。
通过并行模拟加速优化
将Simscape多体模型转换为C代码以加速模拟。通过将模拟部署到一台机器上的多核、计算集群中的多台机器或云上,并行运行测试。
与其他团队合作
对包括整个Simscape产品系列的高级组件和功能的模型进行调优和模拟,而不需要为每个Simscape附加产品购买许可证。与外部团队共享受保护的模型,以避免暴露IP。
使用matlab自动执行任何任务
使用MATLAB自动执行任何任务,包括模型装配,参数化,测试,数据采集和后处理。为常见任务创建应用程序以提高整个工程组织的效率。
优化系统设计
使用Si万博1manbetxmulink在单一环境中集成控制算法、硬件设计和信号处理。应用优化算法为您的系统找到最佳的总体设计。
降阶柔性固体块
模型变形在不同的几何形体
接触力
模型之间的CAD几何和挤压和使用零交叉,以增加模拟速度
关节失活
为耦合体不受限制的运动释放锁定的关节轴
连接块的运动限制
将关节行程限制在指定的范围内
KinematicsSolver增强
执行基于速度的运动学分析
惯性传感器块
测量一组刚体元件或整个机构的惯性特性
看到发布说明有关这些特性和相应功能的详细信息。