液压仿真新技术AMESim及应用

并选ห้องสมุดไป่ตู้单位。 Ｍ ｓｔ ③Ａ Ｅ 为子模型生成Ｃ Ｆｒａ ｅ 或 ｏｔｎ
语言 （ 可选 ） 代码框架。 ④最后，为子模型构造方
程。
问任何Ｃ或Ｆｒａ 程序、 ｏｔｎ 控制器设计特征、 优化工 具及能谱分析等工具。同时用户还可以将一个完全 非线性 Ａ Ｅ ｍ子模型输出到一个 Ｃ Ｅ或多媒体 ＭＳ ｉ Ａ
（） １ 多学科领域的建模仿真平台 Ａ Ｅ ｍ在统一的平台上实现了多学科领域的 ＭＳ ｉ 系统工程的建模和仿真： 机械、 液压、 气动、 热、 电和磁等物理领域。不同领域的模块之间直接的物 理连接方式使得Ａ Ｅ ｍ成为多学科领域系统工程 ＭＳ ｉ 建模和仿真的标准环境。 （） ２ 鲁棒性极强的智能求解器
完整的时域仿真 （ 包括线性分析及各种专业特性 ） 建模环境。工程师可使用已有模型和 （ ） 或 建立新 的子模型元件， 来构建优化设计所需的实际原型。
（） ２ 用户界面 易于识别的标准 １０图标和简单直观的多端口 ５
ｏｅｇ ｅ ｉ ｓ ｔ ｓ。 Ｍ Ｓ ｆｎｉｅｎ ｙｅ ） Ａ Ｅｉ ｎ ｒｇ ｓｍ ｍ是Ｉ Ａ ＩＥ Ｍ ＧＮ 公
数、 进行稳态及动态仿真、 绘制曲线并分析仿真结 果。所有功能强大的工具， 比如 Ｆ 、 Ｔ Ｆ 线性分析特 性、 动画、 敏感性及参数研究均可实现， 而无须任 何编码。 ②借助于强大的Ａ Ｅ ｍ客户化特征， ＭＳ ｉ 终 端用户只能访问指定信息、 加载预先定义的绘图设
３ ＭＥ ｍ系统仿真十大特点 Ａ Ｓ ｉ
Ａ Ｅ ｍ为流体动力、 Ｍｓ ｉ 机械、 热流体和控制系统提
供一个完善、 优越的仿真环境及最灵活的解决方案。 Ａ Ｅ ｍ使用户能够借助其友好的、 ＭＳ ｉ 面向实际应用 的方案， 研究任何元件或回路的动力学特性。这可 通过模型库的概念来实现， 而模型库可通过客户化
不断升级和改进。
法， 并且有精确的不连续性处理能力， 正是Ａ Ｅｉ Ｍｓ ｍ 这些独特的技术， 保证了仿真的速度和精度。 （） ４ 应用库 ２ １ 个开放的模型库基于物理原理和实际应用， 包含大量一维流体／ 机械系统设计及仿真必须的模
关键词：Ａ Ｓ ；系统建模；仿真；特征 ＭＥ ｍ ｉ 中图分类号：Ｔ ３ １ Ｐ９． ９ 文献标识码： Ａ 文章编号：１０ 一 ３６（０６ １ ０３ 一 ３ ０６ ０１ ２０ ）１ 一 ０５ ０
Ｎ ｗｈｄａｌ ｓ ｕ ｔ ｎ ｅｈ ｏ ｇ ｏ ＭＥ ｉ ｄｔ ａＰ ｃｔ ｎ Ａ Ｓ ｎ ｉｓ Ｐ ｌａｉ ｅ ｙｒｕ ｃ ｉ ｌ ｉ ｔ ｎｌ ｙ ｆ ｉ ｍ ａｏ ｃ ｏ ｍａ ， ｉ ｏ Ｓ ｏｇｈｉ ＵＪ ｎ一ｕ ＵＤ ｎ一ａ，Ｙ ｉ ｇｈａ ａ
１基本特征
（） １ 设计框架 作为软件设计包， Ｍ ｓ Ａ Ｅ ｍ为用户提供了一个 ｉ
收稿日 期：２ ６ ０ 一１ ） （ ０ 一９ ４
作者简介： 苏东海 （９ － １ ４ ６
技术。
男，博士，教授，沈阳工业大学机械工程学院科研院长， 黑龙江省牡丹江人， 主要研究方向为流体传动与控制
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计算机应用技术
初树 ２无年 １期总 ３ 卷 以 第１ 第３
计算机应用技术
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同的仿真时刻的系统特点动态的切换积分算法和调 整积分步长以缩短仿真时间和提高仿真精度。内嵌 式自 动的数学不连续性处理工具解决了数学仿真的
杀手：间断点的问题。
模型 自动转换 为三维可视模型 ，用户可 以在 Ａ Ｅ ｎ ａｏ 中清晰地看到用户设计的机构地动 ＭＡｍ ｎ ｉｔ ｉ
作情况。
内嵌的设计分析功能模块， 使得用户可以直接 在 Ａ Ｅ ｍ中进行试验分析 （ Ｏ ） 优化分析和 Ｍｓ ｉ ＤＥ 、 质量分析 （ 蒙特卡洛 ） 。
（） ３ 基本元素的理念
Ａ Ｅ ｉ 基本元素的理念， Ｍｓ ｍ 即从物理系统中 提
取出的构成工程系统的最小要素使得用户可以用尽 可能少要素来建立尽可能详细地反映工程系统和零 部件功能地复杂模型。 （） ４ 图形化物理建模方式 Ａ Ｅ ｍ定位在工程技术人员使用， ＭＳ ｉ 建模的语 言是工程技术语言： 基于物理模型地图形化建模方
司于 １９ 年推出的专门用于液压／ ９ ５ 机械系统的建模、 仿真及动力学分析的优秀软件 ，该软件包含了 Ｉ Ａ Ｎ 的专门 Ｍ Ｇ Ｅ Ｉ 技术并为工程设计提供交互能力。
框图， 为用户提供了一个友好的界面， 方便用户建 立复杂系统及用户所需的特定应用实例。 （） ３ 求解器 算法自 适应和强大的不连续性处理能力基于最 先进的数字积分器， Ｍ Ｓ Ａ Ｅ ｍ求解器根据系统的动 ｉ 态特性， １ 重可选算法中自 在 ７ 动选择最佳积分算
（） ８ 模型库 标准库： 机械 一 控制。
２ 关键特性
（ 安全地将受保护的模型传递给开发伙伴为 ） １
可选库： 液压 一 液压管路 一 液压元件设计 （ 即 原来的 Ａ Ｂ ） ＭＥ ｅ 液压阻力一 ｌ 气动一 若一 热流体 一 冷却一 动力传动一 填注。 （ ） ＭＥ ｕ 模块 ９ Ａ Ｒｎ Ａ Ｅ ｕ⑧ 是快速运行和观察不同设计方案效 ＭＲ ｎ 果的理想工具。Ａ Ｅ ｕ 是 Ａ Ｒ ⑧ ＭＲ ｎ ＭＥ ｕ 的运行版， ｎ
次树 ２ 万年 １期总 ３ 卷 以 第１ 第３
型。用户无须是仿真专家， 轻易便可获得最新专业
技巧。
的伙伴安全的共享模型。 （ １ Ａ Ｅ Ｓｔ Ｒ ｅ模块 １） Ｍ 借助于模型编辑工具 Ａ Ｅ ｔ用户可按照下 Ｍ Ｓ＠ ｅ 列步骤方便地扩充 Ａ Ｅ ｍ模型库， ＭＳ ｉ 从而创建自己 所需的特定部件模型。 ①设计图标并定义其连接端口， 然后， 指定端 口 类型： 机械 （ 旋转或直线 ） 液压、 、 气动、 电动、 信号、 热力及其它。 ②定义子模型的参数和变量名
不熟悉仿真的用户 提供简单实用且功能强大的工具 在各类预定义的Ａ Ｓ ＭＥ ｍ模型上仿真。 ｉ ①执行 “ ａ 一 ｈｔ 方案； ｗ ｉ ’ Ｆ ②修改参数； ③优化及 调节； ④迅速分析结果； ⑤保护模型结构和建模假
定。
（ 借助于先进的变步长、 ） ２ 变阶数、 变类型的 积分器和不连续性的自 动处理， 提高高精度和稳定 的仿真结果提供给用户。 ①计算稳态解； ②计算动态特性； ③进行敏感 性及参数研究； ） ④进行线性分析。
提供标准Ａ Ｅ ｍ环境中设置模型参数、 Ｍｓ ｉ 执行仿真 及分析时可使用的 全部特征。 借助于Ａ Ｅ ｕ， ＭＲ 工 ｎ
程师可与不熟悉建模和计算机仿真的人共享其已验
证过的、 仔细测试过的和客户化的Ａ Ｅｉ 模型。 Ｍｓ ｍ （０ Ａ Ｅ ｕ 的功能 Ｒｎ １） Ｍ ①借助于Ａ Ｅ ｕ 用户可修改模型和仿真参 Ｍ Ｒ ， ｎ
（ ｈｏｏ Ｍｅｈｎ ａＥ ｉ ｅｉ ，ｈｎａｇ ｎ ｅｓｙ Ｔ ｃｎｌ ｙＳ ｅｙｎ ｌ０２， ｈｎ ｇ ｅｒ ｇＳ ｅｙｎ Ｕ ｉ ｒ ｔ ｆ ｅｈ ｏ ｇ，ｈｎａｇ ｌ０３Ｃ ｉ ） Ｓ ｏｌｆ ｃａｉ ｌ ｎ ｎ ｎ ｃ ｃ ｖ ｉｏ ｏ ａ Ａ ｓ ａｔ ｎｅ ｔ ｅｖ ｎ ｅｔ ｆ ｏ ｈｖ ｇａ ｏ Ｐ ｔ Ａ Ｅ ｉ Ｃ ｉ ｓ ｂｏ ，ｉｒ ｕｅ Ｐ ｎｉｅ ｎｔｎ ｏ ｔ ｂｔ ｃ：Ｕ ｄｒｈ ｎｉ ｍ ｎ ｏ ｎｔ ａｉ ｃｍ ｌ Ｍ Ｓ ｒ ｅ ｒ ｏ ｎ ｅ ｅ ｍ ｈ ｅ ｏｋ ｎ ｄｃｓ ｒ ｃ ｌ ｆ ｃｏｓ ｆ ｅ ｎｅ ｔ ｏ ｉ Ｐ ｕ ｉ ｈ Ａ Ｓ ＭＥ ｉ ｎ ｓ ｍ ｚｓｈ ｃａ ｃ ｒｏ ｍ ｄ１ａ ｄ ｎｈ ａＰｃ ｉ ，ｉ ｌ ｉ ｂｓ ｃａ ｔｓ ｎ ｋｙ ｈ ａ ｅ ， ｍ，ａｄ ｕ ａ ｅ ｔ ｈｒ ｔｓ ｆ ｏｅｂｓ ｏ ｔ ｐ ｌａｏ ｎ ｕ ｎ ａｃ ｈｒ ｅ ａｄ ｅ ｃａ ｃ ｒ ｍ ｒ ｉ ｅ ａｅ ｅ ｅ ｉ ｎ ｃｄ ｇ ｉ ｔ ｃ ａ ｒ ｒ ｔｓ ｅ ｅｉｌｉｔ ｈｄ ｌ ｓｓ ｍ，ｕ ｈｒ ｏ ，ｏｓｏ ｅ ｅｅｓ ｙ ｘｌ ａｏ．ｕ Ｐ ｎ ｈ ｃ ｒｏｉ ｓ ｕ ｉ ． ｉｓ ｓ ｃ ｌ ｎｈ ｙ ａ ｉ ｙｔ Ｆｒ ｅ ｒ ｄｅ ｓｍ ｎｃｓ ｒｅＰ ｎｔｎＳｍｕ ｔ ｃａ ｔ ｓｆｔ ｉ ｌ ｏ Ａｍ Ｐ ａｙ ｅ ｒ ｃ ｅ ｕ ｔ ｍ ｅ ａ ａ ｉ ｅ ｒ ｅ ｓｍ ａ ｎ ｔ ａｈ１ｎ ｕ ｒｍ ｓ ｒ ｅ ｅ ｅｈｏ ｇ ｏ ｍ ｄｌｎ ｓ ｌ ｏ ａｄｉ ｒｅｈｍｆ ｍｔ ｃｍ ｌ ｗ ｒ ｏ ｍ ｄｌｇｏ ｔｅ ｉ ｓ ｓ ａ ｅ ｔ ｎｗｔ ｎｌ ｙ ｆ ｏｅａｄ ｉ ａ ｎ ｎ ｌｅ ｔｔ ｒ ｈ ｏ Ｐ ｘ ｏ ｆ ｏｅｎ ｔ Ｐｇ ｅ ｔｈ ｃ ｏ ｕ ｉ ｍ ｔ ｂａ ｅ ｏ ｅ ｅ ｋ ｉ ｏ ｓ ｎ ｅ ｅ ｇ ｏＰｙ ｃｌｙｔ ｔ ｌ ｅ ． ｆ ｕ ｏ ｔ ｄｓ ｎ ｆ ｈｓ ａｓｓｍｉｅ ｂｔｒ ＭＥ ｉ ｒ ｉ ｓ ｏ ｄ ｌ ｓｏ ｔｎ ｆ ｔ Ｃ ｉ ｓｕｅ ｉｔ ｆｌｏ ｃ ｈ ｉ ｉ ｅ ｓ ｆ ｔ Ａ Ｓ ｏ ｄ ｗ ｒ 一ａ ｓ ｕｏｓ ｒｈ ｈ ｅ ｓ ｓｎｈ ｉ ｄ ｆ ｅ ｍＰ ｖ ｅ ｉ ｃ ｓ ｌｉ ｏ ｅ ｎ ｅ ｒ ｅｅ
ｓｓ ｍｓ ｕａｏ ． ｙｔ ｉ ｌｉｎ ｅ ｍ ｔ
Ｋ ｙ ｏｄ：Ａ Ｓ ｅ ｗ ｒｓ ＭＥ ｉ ｍ；ｍ ｔ ｍ ｔａｍ ｄｌ ｉｕ ｔｎ ｈ ｃ ｒ ａ ｅ ａｃｌ ｏｅ ｍ ｌｉ ；ｃａ ｔ ｈ ｉ ；ｓ ａｏ ｒ ｅ
Ａ Ｅ ｍ 表示系统工程高级建模和仿真平台 ＭＳ ｉ
（ ｄａｃ ｏｅｎ ｎｉｎ ｅｔ ｒ ｉｕ ｔｎ Ａ ｖｎｅ ｄＭ ｄｌｇＥｖｏｍ ｎ ｆ Ｓ ｌｉ ｓ ｉ ｒ ｏ ｍ ａｏ
初树 ２ 陷 第１期总 ３ 卷 仪 年 １ 第３
计算机应用技术
液瓜仿真新杖术Ａ Ｓ 众应用 ＭＥ ｍ ｉ
苏东海，于江华
（ 沈阳工业大学 机械工程学晓，辽宁 沈阳 １０２ １０３ ）
摘要：在目内尚未有完里的Ａ Ｅ ｍ中 ＭＳ ｉ 文书籍环境下，简单介绍了Ａ Ｅ ｍ在工程领城的主要功能。从工程应用角 ＭＳ ｉ 度
软件中去。
此外， 用户还可以访问Ａ Ｅ ｉ 子模型库的源 ＭＳ ｍ 代码。这种特性对发现某些建模技巧非常有用， 使
用户能够直接建模而无需总是从草图开始。 Ｍ ｓｔ ＡＥ ｅ
还允许用户将儿个复杂程度不同的子模型捆绑成单
一部件图标。
（ ） Ｍ ｅ 子模型编辑工具 Ｓｔ ７Ａ Ｅ 借助于 Ａ Ｓ 用户可自己开发标准的、 Ｅ ｔ Ｍｅ 可重 复使用的、 便于维护的、 并附有完整文档的模型库。
出发归纳总结出 Ａ Ｓ 软件的建模特征，包括基本特征和关健特征，尤其在液压系统中的应用，并对其进行了 ＭＥ ｍ ｉ 必要
解释。总结出 Ａ Ｓ 仿真十大特点。 趁 ＭＥ ｍ ｉ 在乃中目用户的系统仿真工作提供世界级的解决方素，帮助工程技术人 员 尽 快掌握这欲系统建模和仿真折技术， 让他们从以往攀琐的数学建模工作中解放出来， 便更专注于特理系统本身的设计。 以
置、 动产生仿真报告。 自 ③模型保护验证： Ｍ Ｒ Ａ Ｅｉ ｍ
禁止终端用户修改模型结构和建模假设， 来达到保 护模型的目 的。而且， 敏感信息可在有密码保护的 子模型中加锁。 Ｍ Ｒ 允许用户与其内部或外部 Ａ Ｅｕ ｎ
Ａ Ｅ ｍ的智能求解器能够根据用户所建模型 Ｍｓ ｉ
的数学特征自动选择最佳的积分算法，并根据在不
（ 超元件功能 ） ５
超元件功能使用户可以将一组元件集成为一个
超元件， 后者可以像普通元件一样使用。由于多端 口方案等原因， Ｍ Ｓ Ａ Ｅ ｍ的超元件功能与其它软件 ｉ 的相应特性具有本质的差别。 （） ６ 开放性 内置与 Ｃ（ ｏｒ 和其它系统仿真软件的 或 Ｆｒａ ） ｔｎ 接口。借助此特性， 用户可以在 Ａ Ｅ ｉ环境中访 ＭＳ ｎ