的Simscape流体
流体システムのモデル化とシミュレーション
的Simscape流体™(旧SimHydraulics®)は,流体システムのモデル化とシミュレーションのためのコンポーネントライブラリを提供します。油圧ポンプ,バルブ,アクチュエーター,パイプライン,および热交换器のモデルが含まれます。これらのコンポーネントを使用して,フロントローダー,パワーステアリング,着陆装置の作动システムといった流体动力システムを开発できます.Simscape流体を使用すると,エンジン冷却,変速机の润滑,および燃料供给システムも开発できます.Simscape™制品ファミリのコンポーネントを使用して,机械,电気,热,およびその他の物理システムをモデルに统合できます。
的Simscape流体は,制御システムを开発し,システムレベルでのパフォーマンステストを支援します.MATLAB®ベースの的Simscape言语を使用してカスタムコンポーネントモデルを作成できます。これにより物理モデルコンポーネント,ドメイン,およびライブラリのテキストによる构筑が可能です.MATLAB変数および式を使用してモデルをパラメーター化し,Simu万博1manbetxlink的®で油圧システムの制御システムを设计できます。ハードウェアインザループ(HIL)システムなど,他のシミュレーション环境にモデルを展开するために,的Simscape流体はÇコード生成をサポートしています。
详细を见る:
カスタム流体动力システムをモデル化
油圧および空気圧作动システムのモデルを迅速に构筑し,性能をシステム要件と比较します。バルブ,ポンプ,およびモーターのカスタムモデルを作成します。非线形影响を追加したり,またリアルタイムシミュレーション用にモデルを単纯化します。
热の影响を评価
流体における水圧と温度に依存する挙动を盛り込みます。油圧システムまたは空気圧システムを热回路网に接続して,コンポーネントと环境间の热伝达をモデル化します。コンポーネントおよびシステムレベルでのパフォーマンスにおける温度の影响を评価します。
制御アルゴリズムの设计
ポンプとバルブを制御する油圧および空気圧システムでのロジックをモデル化します。自动制御调整手法を使用し,闭ループ作动システムの性能を最适化します。ロバスト性および时间応答目标を达成するようなコントローラーゲインを迅速に识别ます。
システムアーキテクチャの评価
热交换器,蒸発器,およびポンプを迅速に构筑して,カスタムの热管理システムをモデル化します。制御ロジックと统合し,シミュレーションした性能とシステム要件を比较します。极端な温度や部品の故障を含む,正常および异常な动作条件下でのテストを自动化します。
サイズコンポーネント
システムレベルの性能を评価する际に,パイプ,ポンプ,および热交换器のサイズを変化させます。システムレベルの要件をコンポーネントにマッピングして,圧力低下と电力消费を定义します。エネルギー效率を最大化するための最适なコンポーネントセットを见つけ出します。
制御アルゴリズムの设计
运用モードを选択する発热および冷却システムのロジックをモデル化します。自动制御调整手法を使用し,エネルギー效率を最大化します。ロバスト性および时间応答目标を达成するようなコントローラーゲインを迅速に见つけ出します。
システムアーキテクチャの评価
パイプ,ポンプ,およびタンクを流体输送システムに迅速に构筑します。制御ロジックと统合し,シミュレーションした性能とシステム要件を比较します。通常の运用条件に加え,极端な流量,水圧,およびコンポーネント障害のシナリオでのテストを自动化します。
サイズコンポーネント
システムレベルの性能をテストする际に,ポンプ,タンク,およびタンクのサイズを変化させます。システムレベルの要件をコンポーネントにマッピングして,圧力低下と消费电力を定义します。エネルギー效率を最大化するための最适なコンポーネントのセットを见つけ出します。
制御アルゴリズムの设计
作动させるポンプとバルブを选択する流体システムのロジックをモデル化します。自动制御调整手法を流量と贮水量に适用して,システム要件を达成します。ロバスト性および时间応答目标を达成するようなコントローラーゲインを迅速に特定します。
ロバスト设计を作成
时间,负荷,または温度ベースの条件など,コンポーネントにおける障害の基准を特定します。シールの漏れやオリフィスの诘まりなど,故障したコンポーネントをモデル化します。自动的にモデルを设定し,效率的に障害条件に対して设计を検证します。
机械学习アルゴリズムの学习
学习データを生成して,予知保全アルゴリズムを学习させます。通常または异常时のシナリオで仮想テストを使用してアルゴリズムを検证します。保守が适切な间隔で行われるようにすることで,ダウンタイムと机器のコストを削减します。
电力损失を最小化
油圧および空気圧のコンポーネントでの电力消费を算出します。コンポーネントが安全动作领域内で动作していることを确认します。特定のイベントと一连のテストシナリオを自动的にシミュレーションして,结果をMATLABで后处理します。
より多くのシナリオをテスト
MATLABを使用して,バリアントを选択し,环境条件を设定して,実験の设计を准备することにより,モデルをテスト用に自动的に构成します。一连のテストまたはパラメータースイープをマルチコアのワークステーションまたはクラスターで并行して実行します。
挙动を正确に予测
流体プロパティをデータベースよりインポートし,凝缩や蒸発などの物理效果を组み込みます。测定データに応じて,パラメーターを自动的に调整します。ステップのサイズと许容误差を的万博1manbetxSimulinkで自动的に制御して,正确な结果を确保します。
解析の自动化
さまざまなシナリオで设计をテストして,システムの效率性を评価します。设计での圧力振动の分析のためFFTを算出します.MATLABを使用してシミュレーションの実行と结果の后处理を自动化します。
ハードウェアプロトタイプなしでのテスト
的Simscape流体のモデルをÇコードに変换し,dSPACE的®,的Speedgoat,OPAL-RT,および他のリアルタイムシステムでのハードウェアインザループテストを使用して,组み込み制御アルゴリズムをテストします。生产システムのデジタル版を使用してテストを设定することによって,仮想试运転を行います。
最适化を加速
的Simscape流体モデルをÇコードに変换して,个々のシミュレーションを加速します0.1台のマシン上の复数のコア,计算クラスター内の复数のマシン,またはクラウド上にシミュレーションを展开することによって,テストを并列実行します。
他のチームとのコラボレーション
各的Simscapeアドオン制品のライセンスを购入しなくても,的Simscape制品ファミリのすべての拡张コンポーネントや机能などのモデルを调整してシミュレーションできます。保护されたモデルを外部チームと共有して,IPの公开を回避します。
システム全体をモデル化
电気,磁気,热,机械,油圧,空気圧,およびその他のシステムの统合を単一环境でテストします。早期に统合の问题を特定して,システムレベルのパフォーマンスを最适化します。
ニーズに合わせてモデルをカスタマイズ
MATLABベースの的Simscape言语を使用して,実行したい解析のために适切な忠実度のカスタムコンポーネントを定义します。モジュラーインターフェイスを备えた,再利用可能なパラメーター化されたアセンブリを作成することにより,效率性を高めます。
设计チームを一つに
全体システムの仕様が実行可能になることで,设计プロセスの早期にソフトウェアプログラマーとハードウェア设计者の共同作业を可能にします。シミュレーションを使用して,设计空间全体を详细に调べます。
MATLABによるあらゆるタスクを自动化
MATLABを使用して,モデルアセンブリ,パラメーター化,テスト,データ收集,后处理など,あらゆるタスクを自动化します。一般的なタスクのアプリを作成することで,エンジニアリング组织全体の效率性を高めます。
システム设计を最适化
万博1manbetxSimulink的を使用して,制御アルゴリズム,ハードウェア设计,および信号处理を単一环境に统合します。最适化アルゴリズムを适用して,システムにとって最适な全体设计を见つけます。
开発サイクルを短缩化
确认および検证ツールを使用して,设计の反复回数を削减し,要件が完全かつ一贯していることを确认します。开発サイクル全体を通じて継続的に検证することで,システムレベルの要件が満たされていることを确认します。
等温流体ライブラリ
质量を中心とした方程式を用いて等温の流体システムをモデル化
热流体プロパティ(TL)ブロックのプリセット
SAE 5W-30エンジンオイルで热流体ネットワークをモデル化
凝缩器蒸発器(2P-MA)ブロック
二相流対と蒸気ネットワーク间の热交换をモデル化
ガス热交换ブロックのE-NTUバリアント
有效率-NTU法を使用してガスネットワークでの热交换をモデル化
热交换ブロックでの壁面热ダイナミクス
热交换壁の热质量による热过渡を取得
3ゾーンパイプ(2P)ブロック
流体,蒸気,および流体と蒸気の混合物を持つパイプをモデル化
これらの机能および対応する关数の详细については,リリースノートを参照してください。