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发表于 2012-4-30 23:44:04
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来自： 中国河北秦皇岛
MATLAB2006 开始有Simhydraulic模块了2 J# u5 i* Q# r2 M; {
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SimHydraulics液压系统建模和仿真
3 U4 L) f& ?$ ^1 G% I; a' 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。' f2 p+ {. y2 j8 h1 W3 j$ Q
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。! n3 N6 E+ C+ O. p
主要功能
8 p: p+ M# H- _7 V. M. K0 | • 液压和液压机械系统的物理建模环境 - V7 I. ~9 T, w' P7 M, f$ M4 n
• 超过75 个液压和机械元器件模型，包括泵，阀，蓄能器和管路
! j, c. e% n' T: a7 Y9 y• 基本液压构造元素库，还有基本机械和运算单元 " j" ]0 f' ^4 N7 C
• 可定制的常用液压流体工作介质
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+ g) C* P3 O! d) k1 T机械液压和液压系统网络建模
]6 l/ }) n$ b 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。 - D/ \7 i9 Q! I# X1 Y, |
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。# J! R( R- {! T1 V5 c: Q
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。' g( h& g# J& I
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液压系统元器件建模 1 U4 F6 k! k" B6 Q/ H
SimHydraulics提供了弹簧式和充气式蓄能器模型，还有两种管路模型： % c& ^9 [! P* r5 `5 w4 K
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。
9 @& M) a% @9 m9 V& D8 I 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。 , s: P. a0 Q+ ] k! _
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。 2 a! m; p; L) t& P, J" h6 D$ ?- J
SimHydraulics的作动器和泵模块库可以用来：
& i4 F" B! q- G: _9 h• 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；
' c4 K6 g, l3 t4 y7 L• 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
* n, e. b; r- U ?( u4 Z) l SimHydraulics的阀模块库可以用来：
4 v z5 X( C `* z• 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。
/ U3 e2 ]9 ] N4 S• 流量控制阀，包括球阀，针阀，蝶阀和压力补偿型流量控制阀。
; W* S* e% q4 q6 o• 压力控制阀，包括减压和溢流类型的阀。 - u t$ x7 ^/ P$ v% d; r% c
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。
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自定义模型 . f: k' P- D1 h8 W6 L/ i0 W- q5 M4 n
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。
0 T6 a+ O, D, `% J. E 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。
' u! R; b& n1 l. V7 F8 X 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。 0 h9 J+ w7 e5 P& H+ {- b; i0 K
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。 9 u D9 d' Y5 `( R. b
4 N9 r2 p1 T( f9 z& t8 F
- r) U1 p7 x8 _% V) r8 s自定义流体属性 ) d3 A Q8 a( @5 P4 N; K
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。 8 u% J% U2 ~% H- k3 t
$ p* \# D0 \5 v. W+ z Simulink中跨领域物理建模
9 _9 U3 P7 t4 h) q3 O% e SimHydraulics扩展了在Simulink中进行物理建模和仿真的能力。 ; i0 L2 G e4 l5 b8 ?
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。 0 {& \& B* A7 H8 V* g
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。
8 |# Z, v( t9 e1 _" q8 w$ z1 l$ ~/ C 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。
d/ O8 x' j& I2 n$ {( l需要的产品：
% Z- l/ f# c, T; y使用SimHydraulics需要: ) \& a4 f3 s) I, d' _9 o+ o
• MATLAB® 2 J: o% v1 C9 Q }+ ]1 @
• Simulink® 3 W/ k9 D5 \/ c& H
相关产品： 3 p. i4 S: j9 ^ q8 e
• SimDriveline. Model and simulate mechanical driveline systems
# G; R% k7 h% a! U. E1 Y0 P• SimMechanics. Model and simulate mechanical systems
8 m/ d( d7 @7 u1 U1 m• SimPowerSystems. Model and simulate electrical power systems
: E j8 t# }8 f8 a4 f• Simulink® Parameter Estimation. Estimate model parameters using test data 1 p' B4 s' g, x) D. w
• Simulink® Response Optimization ) p) P9 R5 h) b0 f+ O. g
• Optimize parameters in Simulink models & K& b% S1 Q, S
平台和系统要求
' N% V# |' D/ E$ o8 Y$ u! q• Linux
% n, m3 e: V! F• Linux x86-64 - @! }8 |' x9 X/ Q" ~
• Mac OS X 4 }) e& N I' i5 z$ e" |$ H4 T
• Solaris
" l5 H! ~/ w4 v2 l8 T7 N- s• Windows
5 C0 p4 J# W; m5 C0 F! f' q; B• Windows x64 |
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