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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; y p& T8 h" A" N5 I, s' z2 b
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SimHydraulics液压系统建模和仿真
/ ^6 B' N/ m; o 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。
, j. O# M/ c; p' e2 |( I: s 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。
5 ~- d0 k6 Z+ N6 A) }. Y 主要功能
& q* q: y) a8 M# L# S • 液压和液压机械系统的物理建模环境
' _6 p1 A" O' ~; Z• 超过75 个液压和机械元器件模型，包括泵，阀，蓄能器和管路 * O( S8 V2 D. U! a6 R! k
• 基本液压构造元素库，还有基本机械和运算单元 9 U" U7 F3 B1 I; Z% r7 h5 a W/ ]
• 可定制的常用液压流体工作介质
1 ~5 i8 w3 D- C" W7 W5 v$ U/ x/ P! n , U2 n4 C+ O2 g3 A: Y$ W, s" g& e/ \
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/ q9 m( b, b) c6 S2 m$ m, ? r+ r0 r机械液压和液压系统网络建模
' h$ o7 ^& T2 y, L) 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。
1 X% E2 L/ p: e# w7 X 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。
! r, B. A( J: o# k9 x 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。5 [1 A7 k- y5 s- d' o9 E
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* o/ n2 h! C4 ?. ^1 n液压系统元器件建模
/ \& I; p/ T- g# L. k4 g SimHydraulics提供了弹簧式和充气式蓄能器模型，还有两种管路模型： 2 \6 z |" D% T3 F4 W7 E, N6 E
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。 , g: \; O n- n5 ]3 }6 G2 p
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。 : `( j8 |$ N$ h! s, ?4 Q
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。
+ G# }+ |5 R" L SimHydraulics的作动器和泵模块库可以用来： 1 z4 j4 Z/ i, Y* _/ J
• 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； . K5 H: X6 o/ a/ p0 F
• 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
, `& }4 G8 c; d3 W SimHydraulics的阀模块库可以用来： 4 O4 c6 R, a8 h f" r3 Q
• 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。
1 y# G5 a4 h i& D5 h! 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。
" X. ~: M! d9 w, T. `' t: l2 |• 压力控制阀，包括减压和溢流类型的阀。
" O" ]* A! F1 j5 C% {' i2 ` 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。- E; P1 c- V: u: ?/ a8 ^: i
1 D% m" z5 i# v自定义模型
1 T/ Y. `- L- @- P9 F) u3 d 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。 2 m( h x2 G# a" a$ Z4 x. _
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。
) d" i. h( g# X4 e 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。 & b" r5 w" y k I. J8 E8 r# b
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。
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% t1 B% H3 a- n6 c# Z4 Z$ ^, m自定义流体属性 : a0 ?6 ~( \0 ~9 g5 W I5 C; n
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。 : A" E& j7 G& J, f( A# r
! {8 |+ }! u6 Z+ Q8 X Simulink中跨领域物理建模
$ x. M1 F5 m9 p SimHydraulics扩展了在Simulink中进行物理建模和仿真的能力。
! V8 ?& \& Z) I& H% e 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。 * n) ~' ]8 e6 ?8 J6 \9 s( n! Q) 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。
& T4 J% \& D2 u$ C7 S 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。 * A1 Q. v: V+ X2 m. u6 {
需要的产品：
) x1 S( S8 l& M使用SimHydraulics需要:
) S) [ }) U. j m& ?, N• MATLAB®
9 ?' q0 N6 s I- j0 e0 ?& w. a' H* Q• Simulink® , A: y3 g1 ]2 t
相关产品：
5 } v7 o8 v! \+ O7 L7 @! s j2 A• SimDriveline. Model and simulate mechanical driveline systems : _- } L; `) I" R+ A
• SimMechanics. Model and simulate mechanical systems - X: A. V1 O _
• SimPowerSystems. Model and simulate electrical power systems
+ t% B7 Z$ d8 Z) G P0 A• Simulink® Parameter Estimation. Estimate model parameters using test data
2 x, n1 @+ s. O• Simulink® Response Optimization + c- u2 `% Z9 S! Q9 A$ _
• Optimize parameters in Simulink models
4 P, V$ S. t* I* ^" t平台和系统要求
- f3 w, K e' M• Linux
' m$ f5 z! [0 p- ^ d• Linux x86-64 ' I+ I q% R3 A6 h1 Y1 ?
• Mac OS X 8 z6 |. ?) O, s8 U7 {
• Solaris & o5 u) s: T3 t7 }# i
• Windows 8 e8 w K) Y6 m% g, c
• Windows x64 |
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