|
|
发表于 2012-4-30 23:44:04
|
显示全部楼层
来自: 中国河北秦皇岛
MATLAB2006 开始有Simhydraulic模块了5 J2 O, ]: u) j& j
; A/ @$ o" `$ n7 F
$ Y4 b/ j n( q1 D3 lSimHydraulics液压系统建模和仿真
- a* r0 w3 [; N! V; J* p SimHydraulics 是液压传动和控制系统的建模和仿真工具,扩展了Simulink® 的功能。使用这个工具可以建立起含有液压和机械元件的物理网络模型,可用于跨专业领域系统的建模。 SimHydraulics 提供了构成液压系统的元器件模块库,库中也包括了用于构造其它元件的基本元素模块。SimHydraulics 适用于汽车,航空,国防和工业装备等领域中的各种应用,例如自动变速器, 舵面操纵系统和重载驱动装置的建模分析。/ S5 x2 r) O) `
SimHydraulics同SimMechanics,SimDriveline和SimPowerSystems一同使用,能够支持对复杂机液系统和电液系统的建模,以分析他们相互交联的影响。
" | y! Y4 Y8 v4 W! l y 主要功能; i& \9 j0 e1 d. P' \
• 液压和液压机械系统的物理建模环境
/ P' ]# b* L9 c1 Q& [3 `- J" W- X• 超过75 个液压和机械元器件模型,包括泵,阀,蓄能器和管路
' \" V' u! m& i, I5 h, @: y- c• 基本液压构造元素库,还有基本机械和运算单元 ' W; o; i1 ?1 Q0 g# U j4 Y8 U
• 可定制的常用液压流体工作介质
; Q0 t& p) v' ~. Y
0 b+ q; X. R7 O' i1 j% \! N) Z
( q$ x. M8 ?; a2 {& T; B3 U( P' \) b5 Z( A! B) K/ Q q
机械液压和液压系统网络建模
$ u3 D0 V" t! S* f! T1 T- w2 T 使用SimHydraulics可以建立起完整的液压系统模型,过程如同组建一个真实的物理系统。 SimHydraulics使用物理网络方式构建模型:每个建模模块对应真实的液压元器件,诸如油泵,液压马达和控制阀;元件模块之间以代表动力传输管路的线条连接。 这样,就可以通过直接描述物理构成搭建模型,而不是从基本的数学方程做起。 " N$ E, ]" v9 R; Z7 \
SimHydraulics库提供了75个以上的流体和液压机械元件,包括油泵,油缸,蓄能器,液压管路和一维机构单元,大部分商品化元器件都可以找到对应模型。 SimHydraulics 的模型符号符合ISO 1219流体动力系统标准,SimHydraulics可以自动从模型原理图综合出描述系统行为特征的方程组。SimHydraulics得到的是直接使用Simulink 的求解器求解的方程组形式, 而不是采用同步仿真方法,这样液压系统模型就完全同其它Simulink模型部分集成在一起。
% ~+ G" D) P3 t9 _ z/ p 使用sensor 模块在SimHydraulics 模型中可以测量任何机械液压特征变量、例如压力、流量、位移、速度和力, 然后将这些信号传给标准的Simulink 模块。Source 模块可以将Simulink信号赋值给任何机械液压变量。使用Sensor 和source模块可以在Simulink 中开发全局控制算法, 并将它接入到SimHydraulics模型网络中。
; C; e' a: B3 Q+ w
5 j* A+ H' Z% w$ o: e" z& K. @* _ ( j. r2 i8 B1 I* b# [
2 f2 q( i: M% p8 w+ }' {# `, ?" r
液压系统元器件建模
( O3 T( @' {% `. a SimHydraulics提供了弹簧式和充气式蓄能器模型,还有两种管路模型:
! Y I& t! ]4 r6 y5 @1 I* Q5 O 标准管路(standard pipeline)包括圆截面和非圆截面类型,主要考虑摩擦导致的压力损失和流体压缩性。
! k2 \ x3 A/ C" ?; V9 N- q D, T 分段管路(segmented pipeline)考虑摩擦损失,流体压缩性和流体惯性因素,可计算水锤和其他相关效应。
% B% l8 b: X3 f 加入local resistance模块可以描述管路由于拐角,弯曲和截面变化导致的压力损失。
# _. { K6 O) y; [ SimHydraulics的作动器和泵模块库可以用来:
$ M# c7 u Z4 G9 b• 建立理想的机械能-液压能变换器和单出杆/双出杆液压油缸; ) E$ k1 ?, y: Z
• 建立液压马达,定量泵和压力补偿变量泵的模型,描述旋转机械与液压系统之间的能量转换
! z0 ?7 _' ?# R! ] SimHydraulics的阀模块库可以用来:
' q2 d" H# S% R, u; o [• 建立换向阀模型,包括双通,三通和四通阀,单向阀和先导式换向阀。 % D7 O9 v, M( Q* I# n" S; w
• 流量控制阀,包括球阀,针阀,蝶阀和压力补偿型流量控制阀。 ) x9 P8 v* e$ F3 G4 [# v9 o
• 压力控制阀,包括减压和溢流类型的阀。
" \* |: V( C" f- M6 a 阀模块库还提供了作动机构模型以模拟电磁阀,离散/比例式阀和伺服阀。
0 K5 _) f! J# m3 l S8 T. o # b4 G ~6 K# E$ b" n% a
自定义模型 4 j9 Y- Q! u$ L. S+ }( s' H; |8 {
SimHydraulics基础库提供了基本的流体和机构元素,还有产生和处理物理信号的专用工具。这些模块组合使用可以创建新的元器件模型。
$ z7 A( F: D% P( q- s 液压构造模块(Hydraulics building blocks)支持基本的液体流动特性建模,定义一个元器件中过硫液体的压力变化同流量变化之间的关系。这些模块描述的基本物理环节中的压力流量关系,包括流体压缩性,惯性,机械摩擦,能量转换和固定/变截面节流。
) h. ^7 @9 [/ a( V! w8 Q 机械构造模块(Mechanical building blocks)主要描述一维平移和旋转运动。这些元器件的变量同流体系统变量一同时解算。用于机械元器件的sensor and actuator blocks可将SimMechanics和SimDriveline建立的更加详细的机械模型结合进来。
( F' i$ m/ _$ j) M 物理信号工具可以产生并处理物理变量信号,诸如流体压力和流量,以及速度,力和力矩。
8 |& ~3 r" R5 V) C7 z: A3 h
7 \: P. r4 r5 x8 W% q( ^8 H5 H 0 V6 h* d) G8 @
自定义流体属性 ! U5 I+ i! z. d6 p7 i
SimHydraulics采用十分有效的方法来定义密度,粘度和体积弹性模量——这些关系系统动态特性的流体属性。SimHydraulics提供了18种常用的液压流体介质, 例如Skydrol LD4,HyJet 4A和Fluid MILF83828。流体属性使得对温度和含气量影响的计算可以自动进行。用户也可以通过指定流体的关键特征属性来自行定义流体的属性。 ! o2 j* Z" M/ ^. N( T
1 g7 p- `- @) W
Simulink中跨领域物理建模 1 l/ L4 k3 D: I' t" g5 z8 \8 g* N
SimHydraulics扩展了在Simulink中进行物理建模和仿真的能力。 2 r% p- P2 I% O
标准的Simulink模块定义了信号流中输入与输出之间的传递函数。对于诸如控制系统这样的应用,这种方式非常自然,实用和有效。
! a; U' i6 P+ w6 R" V7 J 描述液压系统元件之间的相互影响需要更多的改变。例如,使用单向的信号流不足以表达液压系统网络中的流体运动,其中压力会发生传递并且流动方向也会改变。
* i$ e1 y# {3 r q6 g) C( f 使用SimHydraulics,用户可以建立通常所见的控制系统单向信号流框图,然后可以将这部分模型同使用传统Simulink 模块建立的物理对象模型和SimHydraulics建立的物理对象模型部分连接起来。
+ r# u( a4 Z7 h8 i$ q& ^$ ]& }需要的产品: ; u! E1 x+ M9 V& R
使用SimHydraulics需要:
# P+ A3 C6 _: E9 J* G" [) i$ w3 {7 S• MATLAB®
6 s; ^; L3 [7 O( h+ I• Simulink® / X0 n3 Z4 t( M7 v9 a$ H
相关产品: * K. A# t0 _# ]9 n$ f
• SimDriveline. Model and simulate mechanical driveline systems
! R, U# Q9 @, J% q• SimMechanics. Model and simulate mechanical systems
* v: j' h1 |) t2 v& c4 S/ }5 {• SimPowerSystems. Model and simulate electrical power systems 7 F H4 U" q0 C8 F/ d
• Simulink® Parameter Estimation. Estimate model parameters using test data 3 X; q% r' S9 \ v; u4 t& R+ P6 k8 f
• Simulink® Response Optimization 1 E) G# V1 f6 l0 ?% R
• Optimize parameters in Simulink models - @. e: G+ y5 o% k9 v* \
平台和系统要求 " L( F" E# ?% S. m" ~1 B
• Linux ( A7 a7 X3 I- D. f) c# _
• Linux x86-64
! Z, j4 _: @( b• Mac OS X $ O0 d0 F; N y7 N; z9 m
• Solaris
! z7 _8 a# P& G! P5 f) H• Windows
0 W/ V+ k' M3 `$ E- d3 |2 _• Windows x64 |
|