# 2024a V6.0.2 发行说明


本文介绍 Sysplorer 2024a V6.0.2 的最新特征。

  • 版本:Sysplorer 2024a

  • 内部版本号:V6.0.2

  • 发行时间:2024.01

在此版本中,推出了性能更强的全新内核。物理建模仿真环境新增 6 个功能,在图形建模的拖拽、选中、参数编辑等操作的易用性和性能上有显著提升。原 SEC 建模升级为增强的因果式(框图和状态机)建模——Sysblock 建模,并新增 10 个功能。结果后处理环境新增 1 项功能,优化曲线双游标显示功能。新增 5 个工具箱。新增 8 个模型库。此版本对安装包框架进行升级,大幅提升安装速度。

# 新增功能

# ★系统仿真内核重大升级

  • ★编译效率整体提升 30% 到 40%
  • ★求解效率整体提升 30% 到 40%
  • ★模型遍历效率提升,解决 Buildings 库在模型浏览器中打开卡死问题
  • ★支持同步时钟语义
  • ★支持保存求解状态序列化数据,支撑接续仿真功能
  • 文本格式化功能改进,解决格式化后模型文本位置错误的问题
  • 支持 FMI3.0
  • 函数支持可变数组
  • 优化可变性检查功能,增强了对记录中分量可变性不一致情况的支持
  • 连接支持可扩展隐式增广数组变量
  • 支持对部分可估的记录进行估值
  • 支持 for 子句范围隐式推导
  • 支持枚举转字符串

# ★物理建模仿真环境

  • ★新增稳态求解功能,支持基于稳态作为起始状态进行仿真,并且可以在仿真过程中查找稳态点
  • ★新增接续仿真功能,可以存储上一次仿真的结果,作为第二次仿真的初始状态
  • ★新增仿真调试功能,支持单步进退与实时调参,更方便地定位问题
  • ★新增基于 Python 的 API 接口,支持在 Python 环境中通过命令实现建模与仿真等功能
  • ★新增对 Goto 模块和 From 模块的支持
  • ★优化图形视图刷新,显著提升大模型在创建、修改参数等操作方面的性能
  • 新增批量属性设置,支持对多个组件属性进行修改
  • 优化文档浏览器显示效果、提升文档浏览器加载性能、支持通过快捷键缩放视图、支持编辑页面快捷键保存
  • 优化模型浏览器搜索功能(不再过滤模型树)
  • 优化图形建模时对基类组件名称检查

# Sysblock 建模仿真环境

  • ★Sysblock 建模和物理建模环境融合为一个环境
  • ★新增 Sysblock 建模对定点和 C 语言基本数据类型的支持
  • ★新增 Sysblock 建模对枚举类型和结构体类型的支持
  • ★新增 Sysblock 使能和事件触发子系统功能
  • ★新增 Sysblock 状态机内部事件机制并加强状态机建模功能
  • ★新增 Sysblock 多任务多速率并行仿真及代码生成功能
  • ★新增 Sysblock 组件端口及信号线的数据类型和维度推导功能
  • ★新增 Sysblock 模型组件与其生成的 C 代码的双向追溯功能
  • 新增基于图形视图的文本搜索与高亮显示
  • 新增支持显示模型的传播信号
  • 优化 Sysblock 参数对话框
  • 优化 Sysblock 报错提示功能
  • Sysblock 模型库升级
  • 数据字典新增支持 5 种存储类型:Macro、ImportedMacro、Inline、Volatile 和 Const Volatile

# 结果后处理环境

  • 新增对柔性体库的三维动画显示支持
  • 优化仿真曲线窗口支持双游标功能

# 工具箱

  • 新增 Sysplorer CAD 工具箱
    该工具箱可以将中性格式 CAD 模型中的装配体几何参数、物理属性等信息自动转换为 Sysplorer 中的 Modelica 多体模型,实现几何模型向功能模型的转换,提高建模效率,从而充分发挥平台的多领域统一建模的优势。

  • 新增 Simulink 导入工具箱
    支持导入 Simulink 模型求解设置;支持导入 Simulink 模型中的 83 种基础组件;支持导入 Simulink 模型中的子系统和嵌套子系统;支持导入 Simulink 模型中的状态机。

  • 新增 Sysplorer 半物理仿真管理工具
    半物理仿真管理工具是面向半物理仿真工程的专用上位机软件。它以真实物理模型为基础,减少虚拟系统与真实设备之间的误差,在系统开发初期到验证阶段,引入实时软硬件环境进行仿真。通过构建虚拟测试环境,可以充分发挥数字仿真和物理试验的优势,帮助工程师模拟各种工况,提高测试覆盖率,广泛适用于航空、航天、车辆、船舶、智能家电等领域。

  • 新增模型降阶及融合仿真工具箱
    该工具箱为一三维联合仿真、机理数据融合提供了降阶模型和数据模型便捷生成工具,支持读取三维场数据构建降阶模型,读取表格、列表数据构建数据模型。并支持将降阶模型和数据模型直接导出为轻量化的 Modelica 模型,支持模型生成 C 形式的数据模型,支持模型生成 C 代码到半物理实时机中运行仿真。模型降阶及融合仿真工具打通了三维场仿真与系统仿真的仿真壁垒,实现了场仿真与系统仿真的高效融合和机理数据融合方案的数据模型便捷生成。

  • 新增敏感度分析工具箱
    该工具箱提供多种参数采样算法、敏感度量化方法,支持多类型模型需求设计和数据可视化。利用敏感度分析工具,可以进行模型参数敏感度分析、模型参数设计空间探索、模型鲁棒性分析,为参数估计和响应优化提供参考,提高调参效率。

  • 优化 Syslink 工具箱
    更名为文件浏览器,支持本地文件浏览;内置了 Git 版本管理工具,可从 Syslink、MoHub 或其他 Git 代码托管平台克隆仓库到本地进行协同开发;增加了对 Git 多分支的支持,支持更灵活的协同建模流程。

  • 优化响应优化工具箱
    新增两种优化算法,支持用户添加变量追踪需求约束、针对多个需求分别设置权重;支持按需重设非调节的参数值,大幅改进绘图交互方式,提高结果可视化能力;支持与敏感度分析 APP 的数据交互。

  • 优化参数估计工具箱
    新增两种优化算法,支持用户对测量数据预处理,多边界估计中支持绘制多边界稳态数据的仿真结果对比,增加了残差计算方式,优化了绘图界面,支持与敏感度分析 APP 的数据交互。

  • 优化模型线性化器
    支持 MIMO 线性状态空间功能。

  • 优化 Sysplorer 面向硬件在环的物理模型代码生成工具箱
    界面全新升级,采用“一站式导航”窗格;新增 Linux(x86)、Linux(ARM)平台 FMU 导出功能;新增 VxWorks(x86)平台源代码导出功能。

  • 优化静态代码检查工具箱
    新增 MISRA C-2004 规范检查。

# 模型库

  • 新增热模型库 TYThermals V1.0.0
    该库包含多种类的热传导、热对流、热辐射、换热器基础模型和材料库等。该库可以广泛应用于多个行业领域,如航天、汽车、电力、建筑、能源等,能够对不同的系统进行仿真设计分析,如冷却系统瞬态传热分析、不同材料在热源下的热演化过程分析以及换热器换热量分析验证系统。并可配合其他模型库实现在多种场景下的应用,如车辆热管理系统,船舶滑油系统,热工水力系统等场景。

  • 新增热流介质库 TYMedia V1.0.0
    该库提供了多种热流系统中的常用介质,主要应用于热流相关模型库对介质物性的调用,实现介质物性最大程度的复用,满足不同场景下热流系统的建模需求。该库提供多种介质模型,包括理想气体介质、基于 Helmholtz 方程的介质、CoolProp 介质、不可压缩流体介质和固体介质;描述介质在不同热力学过程中的行为特征;模拟设备中流动与传热过程中的介质状态;配合其他专业库实现在能源、航空、船舶、综合能源等领域的应用。

  • 新增基础热流体模型库 TYThermoFluidSys V1.0.0
    该库是热流系统类的基础模型库。涵盖常用的热流组件模型,同时提供多种管道、阀门和换热器等模型,覆盖多个行业的热流系统建模需求,帮助用户实现系统快速设计和验证。能够适用于多场景、多工况的热流系统建模与仿真,如二回路系统模型仿真计算、大型管网系统流动与换热计算等。将介质模型与设备模型进行解耦,根据使用场景的不同,通过调用热流介质库,热流组件模型可适配多种热流介质,包括理想气体、不可压缩流体、CoolProp 介质、固体介质等,满足热流系统建模需求。完善热流产品体系,为项目复用提供支持,缩短项目工期节省成本。

  • 新增接触模型库 TYContact V1.0.0
    该库包括球体、圆柱体、圆锥体、平面等常用刚体的接触元件,可以模拟不同刚体间的点接触和线接触功能。可以提供典型刚体的点接触模型,计算两刚体间的接触状态和接触力;可以提供典型刚体的线接触模型,计算两刚体间的接触状态和接触力;可以通过传感器模型输出两物体接触时的各种数据和状态参数;从易到难提供 4 个典型示例,方便用户对点接触模型进行了解和使用。

  • 新增三维传动系统模型库 TYDriveline3D V1.0.0
    该模型库提供丰富的三维绳索传动组件,包括理想绳索、弹簧质量绳索、绳索质量点和滑轮绞盘等 11 个模型,帮助用户实现系统快速设计和验证。支持绳索建模与力学分析:定义绳索长度、预载荷、线密度、刚度及阻尼等参数,得到精确的绳索弹性力、阻尼力等力学结果输出;支持滑轮绞盘的建模与运动分析:自定义滑轮和绞盘的激励输入,能够对机械传动部件运动状态进行分析;提供强大的三维可视化显示:能够展示绳索滑轮系统的运动行为和力学特性;支持用户二次开发:开放必要接口及相应信息,并形成统一架构模板,方便进行二次开发。

  • 新增基础电气模型库 TYElectrical V1.0.0
    该模型库涵盖常用的电气组件模型,在基础电气库中包含电源、传感器、功率变换器、开关、线束等多种模型。在保证系统模型搭建的基础上,同时保证系统多模型布局的美观度。基础电气库涵盖电源、基础电气元件、无源组件、传感器组件、集成电路组件等,能够配合电机库、电力系统库等在航空航天、光伏、风力发电、汽车、船舶等行业中应用。基础电气库根据每个模型的功能及特征进行类型划分,方便用户查找;参数面板对不同类型的参数进行归类并附带相应范围说明,有助于用户参数设置。

  • 新增柔性体模型库 TYFlexBody V1.0.0
    该模型库主要包括柔性体、模态梁、读取 Mnf 文件信息组件等模型。适用于变形不可忽略构件模型的建立,能够满足刚柔耦合系统中柔性体的变形、应力和应变的计算需求,支持刚柔耦合系统联合控制、液压等系统的快速设计与仿真验证。

  • 新增电力系统库 TYElectricPower V1.0.0
    包括电气元件库、一次设备库、二次设备库等,能够满足电力系统中对于基本设备建模与分析的需求,支持复杂电力系统与能源系统快速设计与仿真验证,同时对多个模型进行了多项功能优化。

  • 优化液压组件库 TYHydraulics V2.2.0
    新增介质物性计算模块,方便用户对油液物性的变化进行观察;增加油液介质传递功能,并修改了油液介质选取方式,解决液压系统多油液介质无法共存的问题;按照色彩风格规范对模型图标进行调整,使模型库整体色彩及风格更协调美观。

  • 优化液压元件模型库 TYHydraulicComponents V2.2.0
    新增了可传体积接口与普通接口切换功能,提高模型易用性;增加油液介质传递功能,并修改了油液介质选取方式,解决液压系统多油液介质无法共存的问题;完善所有模型文档浏览器,提高模型易用性;优化所有模型底层代码,进行模型稳定性相关处理,提高模型稳定求解方面能力。

  • 优化热液压组件库 TYThermalHydraulics V1.2.0
    新增换热器库,支持热液压组件模型库与带热接口模型库的兼容使用;新增介质物性计算模块,方便用户对油液物性的变化进行观察;增加油液介质传递功能,并修改了油液介质选取方式,解决液压系统多油液介质无法共存的问题;按照色彩风格规范对模型图标进行调整,使模型库整体色彩及风格更协调美观。

  • 优化热液压元件模型库 TYThermalHydraulicComponents V1.2.0
    新增了可传体积接口与普通接口切换功能,提高模型易用性;增加油液介质传递功能,并修改了油液介质选取方式,解决液压系统多油液介质共存问题;完善所有模型文档浏览器,提高模型易用性;优化所有模型底层代码,进行模型稳定性相关处理,提高模型稳定求解方面能力。

  • 优化液压介质模型库 TYOilMedia V2.2.0
    对液压介质的调用方式进行了优化,解决了多种液压介质不能共存的问题,满足多介质液压系统的建模需求。

  • 优化气动组件模型库 TYPneumatics V2.0.0
    优化现有气动组件模型库架构,开放必要接口及相应信息,探索完善产品架构,形成统一架构模板,方便产品进行二次开发;新增 50 个组件模型,完善气动产品体系,为项目复用提供支持,缩短项目工期节省成本;提供 34 种气体介质,适配理想和半理想气体两种计算方式;优化气体介质的调用方式,在同一模型中可调用不同介质,满足气动系统建模需求。

  • 优化气动元件模型库 TYPneumaticComponents V2.0.0
    增加了 6 种典型实例,改进模型库架构,优化模型库层级分类;新增了热计算、打开套筒功能和可传体积接口与普通接口切换等功能,提高模型易用性;增加气体介质传递功能,并修改了气体介质选取方式,解决多种介质无法共存的问题;完善所有模型文档浏览器,提高模型易用性;优化所有模型底层代码,进行模型稳定性相关处理,提高模型稳定求解方面能力。

  • 优化气体介质模型库 TYGasMedia V2.0.0
    对气体介质的调用方式进行了优化,解决了多种气体介质不能共存的问题,可以满足多介质气动系统的建模需求;同时考虑了温度变化对气体物性的影响,从而实现气动系统在时变温度工况下的仿真。

  • 优化多体系统模型库 TYMultibody V1.2.0
    新增平面切割铰、空间转动约束、平面转动约束等模型,可以实现多体系统动力学带环结构的计算和求解;优化现有多体系统组件模型库架构,开放必要接口及相应信息,并形成统一架构模板,方便产品进行二次开发。

  • 优化传动系统模型库 TYDriveline V2.0.0
    新增一级定轴、多级定轴传动模型和行星轮系模型;优化现有模型库架构,开放必要接口及相应信息,探索完善产品架构,形成统一架构模板,方便产品进行二次开发;优化了模型库整体图标的色彩风格;优化了有选择功能的模型的参数面板。

  • 优化机械基础模型库 TYMechanics V1.1.1
    对机械基础模型库整体色彩风格进行了调整,使其与公司基础模型库的整体风格匹配,并对部分模型进行了优化,以适配更多工况。

  • 优化平面机械模型库 TYMechanics2D V1.0.1
    对机械基础模型库整体色彩风格进行了调整,使其与公司基础模型库的整体风格匹配。

  • 优化燃料电池模型库 TYFuelCellSys V1.0.2
    对燃料电池模型库的整体色彩风格进行了调整,使其与公司基础模型库的整体风格匹配。

  • 优化电机模型库 TYMotor V2.0.0
    优化现有电机模型库架构,开放必要接口及相应信息,探索完善产品架构,形成统一架构模板,方便产品进行二次开发;优化模型库电机本体参数设置缺陷,完善电机产品体系,为项目复用提供支持,缩短项目工期节省成本;新增异步电机本体及控制器模型,支持异步电机控制领域内的建模与仿真功能,推动了电机库在交流电机控制系统中的创新。

  • 优化车辆动力经济性模型库 TAEconomy V1.2.0
    丰富 pedalMap 案例的功能,加入了电驱动的能量回收扭矩需求曲线;增加增程式整车控制策略,实现能量平衡;增加了电机动能回收的 soc 限制功能,避免过充;修改模型的部分原理以适配 2024a 版本软件。

  • 优化车辆热管理模型库 TAThermalSystem V1.1.0
    修改空调模型案例的结构和默认参数,以提供更符合物理实际的仿真结果;更新冷却风扇案例,修改默认效率参数表达方式;取消对 TAEconomy 的依赖,案例的电池模型移入 TYBase。

# 删除或变更功能⚠️

在此版本中,我们共删除了 2 个模型库,破坏性更改 2 个功能,1 个功能使用方式有变化。

# ⚠️破坏性变更——语法检查更严格

由于新版内核采取了更严格的 Modelica 语法检查,您的一些模型在检查、编译和仿真过程会报错,我们提供了常见问题和解决方法指导您修改模型。 对于检查连接的问题,您可以通过取消选中仿真设置模型翻译下的严格连接检查选项解决。

# ⚠️Sysblock 模型库破坏性更新

本次 Sysblock 模型库更新为破坏性更新,在原有的 SEC 模型库基础上对 Sysblock 模型库整体进行了功能升级更新,此次升级会导致您原有的框图和状态机模型不可用。目前软件中内置了 Sysblock 模型转换工具,在打开旧版模型时,会自动帮您转换为新版 Sysblock 模型。但是对于一些特殊模型的转换可能存在失败情况。

# ⚠️TYTransmission 模型库移除

在此版本中将 TYTransmission 模型库移除,TYTransmission 的功能合并到传动系统模型库 TYDriveline V2.0.0 中。

# ⚠️BCM 模型库移除

在此版本中将 BCM 模型库移除,BCM 的功能合并到车辆电子模型库 TAElectronic 中。

# ⚠️不再支持自动进行文本格式化

在此版本中不会在检查模型时自动进行文本格式化,也不支持双击建模菜单栏中文本按钮进行格式化的功能。我们提供了在文本视图中,通过右键进行文本格式化的方式,以及通过快捷键 Ctrl+Alt+L 进行文本格式化。

# 修复问题

  • 修复 Sysplorer 仿真结果页面中适应画布快捷键无法使用的问题
  • 修复 Sysplorer 仿真结果页面中图形界面按空格键无法居中的问题
  • 修复基于 Python 实现 Sysplorer 无界面仿真时,程序会周期性卡住的问题
  • 修复分别引用另外一个 Package 中的模型,保存后出现模型显示异常的问题
  • 修复软件启动闪退问题
  • 修复模型中有 pre 变量时导致崩溃的问题
  • 修复 Sysplorer 仿真多个模型,仅最新的仿真模型图形和结果可以对应的问题
  • 修复检查模型过程中软件卡死的问题
  • 修复移动组件,连线跟图标接口有半格偏移的问题
  • 修复动画视图旋转时原点被固定的问题