随着机电产品的复杂化及综合化,机电液建模及联合仿真成为当前重要研究方向之一。在传统研发流程中,多采用物理样机对产品功能、性能等进行验证,开发周期长、成本高,且修复产品缺陷所付出的代价很大。
恒润科技基于Dymola FMI/FMU TISC Concurrent 的机电液多学科建模及联合仿真,采用数字化仿真和半实物仿真,对系统的功能和性能进行仿真分析,从而在产品样机之前,对方案进行验证和优化,对子系统进行测试,减少样机数量和产品设计中的迭代次数,缩短研发周期,降低研发成本。
机电液数字化建模仿真
机电液系统涉及多个领域,其建模仿真涉及多个学科。恒润科技采用通用的多学科建模语言Modelica 进行机电液建模,并在专业的机电液建模仿真平台Dymola 中实现机电液数字化仿真;或者采用各领域专业仿真工具建模,比如采用Matlab/Simulink 建立控制系统模型、采用AMESim 建立液压、采用PROOSIS 建立航发模型、采用Simpack 建立动力学模型等,然后采用FMU 或分布式联合仿真的形式进行异构模型的联合仿真。
FMI(Functional Mock-up Interface)是独立于软件的第三方标准接口协议,任何软件均可以基于该协议开发接口,将所建立的模型封装为Functional Mock-up Unit(FMU),实现与其他软件所建立模型的交互和联合仿真。TISC 是德国TLK 公司开发的、用于分布式离线仿真的软件,该平台通过以太网通信,可实现模型之间的数据交互,支持多个领域的多种建模仿真工具,且拥有FMU Controller,支持基于FMU 的联合仿真。以此对系统的功能和性能进行仿真分析、验证及优化。
机电液半实物仿真
机电液系统离线仿真模型过于复杂,需要进行专业的简化处理,且对实时仿真系统的性能要求苛刻。恒润科技关注分系统仿真和整体系统的交互式仿真,解决不同规模系统的仿真、不同实时步长耦合等问题,能更好地实现机电液系统的半实物仿真验证。恒润科技拥有十年的半实物仿真系统集成经验及相关软硬件产品,基于美国多核并行仿真机Concurrent,可以集成Dymola、Simulink、AMESim、Simpack、GT-Power、VI-Grade、FMU、C/C 等模型,进行强实时、多学科、多模型、多速率、多处理器的实时仿真,有效解决机电液实时仿真的模型复杂、涉及多种建模软件等问题。