Simscape: Reach for the Run Button - MathWorks · Guoqiang.ao@mathworks.cn. 2. 3 ... Mass 1 Damper 1 Spring 1 l/s l/s Springl Mass 1 Damper 1 MathWorks» MathWorks» MathWorks» Pump

1© 2015 The MathWorks, Inc.

Simscape:

Reach for the Run Button

敖国强

高级技术咨询顾问

Guoqiang.ao@mathworks.cn

2

3

有趣！？ 低效！

4

$

5

6

7

Simscape

MATLAB &

Simulink

8

系统：

太 大

9

动力输入 动力输出

10

测试：

困 难

11

12

机会：

一 次

13Courtesy NASA/JPL-Caltech

14

系统太大 测试困难 仅有一次机会

ABB Optimizes Ship

Energy Flows

DCNS Simulates

Handling System

Lockheed Martin

Develops MRO

Courtesy NASA/JPL-Caltech

15

建模容易！

为什么采用 Simscape?

16

Simscape 自动处理这些方程式

Simulink Simscape𝐹𝑆𝑝𝑟𝑖𝑛𝑔 = 𝑘𝑆𝑝𝑟𝑖𝑛𝑔*(𝑧𝐶𝑎𝑟)

𝐹𝑆ℎ𝑜𝑐𝑘 = 𝑏𝑆ℎ𝑜𝑐𝑘*(𝑑𝑧𝐶𝑎𝑟

𝑑𝑡)

𝑑2𝑧𝐶𝑎𝑟𝑑𝑡2

=−𝐹𝑆𝑝𝑟𝑖𝑛𝑔 − 𝐹𝑆ℎ𝑜𝑐𝑘

𝑚𝐶𝑎𝑟

17

𝐹𝑆𝑝𝑟𝑖𝑛𝑔 = 𝑘𝑆𝑝𝑟𝑖𝑛𝑔*(𝑧𝐶𝑎𝑟 − 𝑧Wℎ𝑙)

𝐹𝑆ℎ𝑜𝑐𝑘 = 𝑏𝑆ℎ𝑜𝑐𝑘*(𝑑𝑧𝐶𝑎𝑟

𝑑𝑡−

𝑑𝑧𝑊ℎ𝑙

𝑑𝑡)

𝑑2𝑧𝐶𝑎𝑟𝑑𝑡2

=−𝐹𝑆𝑝𝑟𝑖𝑛𝑔 − 𝐹𝑆ℎ𝑜𝑐𝑘

𝑚𝐶𝑎𝑟

𝐹𝑇𝑖𝑟𝑒 = 𝑘𝑇𝑖𝑟𝑒*(𝑧𝑊ℎ𝑙) + 𝑏𝑇𝑖𝑟𝑒*(𝑑𝑧𝐶𝑎𝑟

𝑑𝑡)

𝑑2𝑧𝑊ℎ𝑙

𝑑𝑡2=𝐹𝑆𝑝𝑟𝑖𝑛𝑔 + 𝐹𝑆ℎ𝑜𝑐𝑘 − 𝐹𝑇𝑖𝑟𝑒

𝑚𝐶𝑎𝑟

Simscape 自动处理这些方程式

18

3D 机械仿真

混合动力总成

助力转向

空调系统

19

20

mechanical

hydraulic

electrical

缩短建模时间

21

ParallelSeriesPower SplitElectric

22

SimscapeMATLAB &

Simulink

23

Engine Control

Brake Control

24

25

any design

best design

26

27

找到最优设计

优化

28

市场需求:

减少系统能耗

Simscape 专注:系统集成算法设计系统优化

29

为什么需要建物理系统模型？系统太大, 太难,

仅有一次机会, …

为什么用Simscape?

建模容易开发控制器优化设计

30