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系统综合设计与仿真验证软件 MWorks.Sysplorer

    产品背景
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    随着工业产品的自动化与智能化发展,多领域耦合已成为当前工业产品的一个显著特征,多专业设计协同与模型集成已经成为工业产品系统设计的必需技术。Modelica是在此背景下推出的一种多领域统一建模语言。Modelica语言继承了先前多种领域建模语言的优点,融合了Java语言的面向对象机制与Matlab的数组表达机制,是一种面向设计工程师的业务描述语言,能够有力地支撑基于模型的系统工程应用。

     

    产品描述

    Sysplorer是面向多领域工业产品的系统级综合设计与仿真验证平台。
    基于国际多领域统一建模规范Modelica,Sysplorer支持工业设计知识的模型化表达和模块化封装,支持基于物理拓扑的快速系统模型集成与设计验证,支持多方案优选及设计参数优化,以知识可重用、系统可重构方式,为工业企业的设计知识积累与产品创新设计提供了有效的技术支撑,对及早发现产品设计缺陷、快速验证设计方案、全面优化产品性能、有效减少物理验证次数等具有重要价值。

     
    产品功能


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    ● 多领域统一建模与一致表达;
    ● 支持Modelica与FMI规范,分布式联合仿真;
    ● 支持C/Fortran集成,支持Simulink S-Funtion导出;
    ● 插件机制与API接口;
    ● 模型仿真试验与参数优化;
    ● 装配模型到动力学模型的自动转换;
    ● 模型驱动的仿真程序自动生成;
    ● 结果数据的同步曲线与动画展示。
     
     
    应用范围


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    利用现有大量可重用的Modelica专业库,Sysplorer可以广泛地满足机械、液压、控制、电子、气压、热力学、电磁等专业,以及航空、航天、车辆、船舶、能源等行业的知识积累、仿真验证与设计优化需求。

    应用价值
    ● 统一标准:统一的模型表达标准,支持无缝的模型集成,有利于设计知识积累与重用
    ● 统一模型:统一的全系统模型,为多专业设计协同奠定了基础
    ● 统一平台:统一的设计验证平台,支持全系统级、子系统级与部件级的多层次统一设计验证
    ● 快速设计验证:基于型号与系统模型库,可快速构建各层次模型,实现快速设计验证,及早发现设计缺陷
    ● 多方案优选:支持多种设计方案的分析与比较,优化设计方案
    ● 设计参数优化:支持设计参数优化,提升系统性能
    ● 全工况分析:支持各种常规工况、极限工况与故障工况的仿真验证,有效减少物理验证次数与费用
    ● 知识可重用:设计知识的统一模型化表达与模块化封装,提升了知识的可重用性
    ● 系统可重构:基于现有型号系统模型,通过子系统或部件级局部模型变更,可快速实现系统级模型的重构
     
    应用案例
    1.围绕飞机早期论证与方案设计,采用Sysplorer综合设计与验证平台,建立飞机级系统模型,以便指导飞机快速方案论证和分析:
    ● 航电系统:舵面振荡/瞬态监控器建模仿真等;
    ● 燃油系统:飞机燃油计量阀建模仿真等;
    ● 电气系统:交流电动泵建模仿真等;
    ● 液压系统:液压能源系统建模仿真、液压外场温度测试系统等;
    ● 飞控系统:升降舵作动系统建模仿真、设备详细模型建模和参数辨识等;
    ● 起落架系统:起落架收放系统、刹车系统建模仿真、载荷敏感性分析等。

     
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    2.利用Sysplorer综合设计与验证平台,构建航天器全系统数字功能样机模型,在实物产品投产前实现航天器“早、快、全、准”的全数字集成仿真验证,达到改造设计流程,有效控制研制成本的目的:
    ● 飞行器轨道与姿态控制的全过程模拟;
    ● 大气净化系统设计与性能验证;
    ● 姿态和轨道控制推进系统仿真验证;
    ● 舱内温湿度、压力控制系统设计与性能验证;
    ● 飞行动力学特性及飞行环境对控制系统的影响;
    ● 一次电源系统输出特性以及飞行环境对发电系统的影响。


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