建模仿真

摘要： 本文通过介绍燃料电池汽车动力系统的构型方案,分析了燃料电池汽车的系统功能、驾驶模式以及控制策略。基于CRUISE仿真软件,搭建了某款燃料电池样车的整车及动力系统模型,在NEDC工况下进行了性能仿真计算分析。结果表明,在样车开发设计阶段,利用仿真软件对其进行计算研究,可以提前起到预测车辆性能指标的作用。同时在文章结尾,对燃料电池汽车的发展进行了展望,提出了相关建议,为工程设计人员提供参考和借鉴。

摘要： 仿真系统的校核、验证和确认(VV&A)是建模仿真可信度评估工作的基础,直接决定了仿真结果的有效性,必须应用于建模仿真的全周期内。详细分析了目前国内外VV&A在目标特性建模仿真中的研究进展,分别介绍了VV&A在雷达目标特性仿真中的应用研究和VV&A对于提高雷达目标特性仿真可信度的思路及方法,对后续雷达目标特性仿真VV&A研究具有指导意义。

摘要： 文中针对现有自动化集装箱码头车辆通行交汇区域车流混乱、交通拥堵等问题,在传统交通控制方法的基础上提出了一种自动化码头水平运输智能闸口控制方法。基于码头交通实际情况,制定了堆场区域运输车辆智能通行策略,该策略实行多优先级管控方法,在优先保障港内ART(Artificial Intelligence Robot of Transportation)通行的前提下,合理调度外集卡通行。最后以某集装箱码头为例,利用Anylogic软件构建仿真模型,对智能闸口控制方法进行性能评估。仿真结果显示,与传统闸口控制方法相比,智能闸口能有效减少车辆排队数量及排队时间,改善堆场拥堵情况,具有良好的实际应用价值。

摘要： 针对4-URU型柔性并联机构,提出了一种对支链刚度的新型求解方法,应用软件仿真结果验证该方法的有效性。首先,利用螺旋理论对4-URU刚性并联机构进行自由度分析,采用柔性铰链替换法设计相应的柔性并联机构。基于柔性铰链刚度矩阵,利用转换矩阵法求得支链的铰链刚度矩阵,利用有限元理论分别求得支链各柔性杆刚度,通过线性叠加求得支链的总刚度矩阵,最后利用MATLAB进行理论计算,得到支链在X、Y、Z方向产生的变形量。并用ANSYS软件对模型进行仿真分析,结果表明,理论计算与仿真结果基本一致。验证了该方法求解支链刚度的有效性,为利用该方法求解整个柔性并联机构的刚度提供理论依据,为研究柔性并联定位平台的精度提供了帮助。

摘要： 为有效评估反舰导弹的作战效能和优化其系统设计,需要对雷达导引头的动态工作过程进行分析,通过计算机对雷达导引头动态工作过程建模仿真是一条有效途径。根据雷达导引头的工作原理,确立了先功能单元模块后动态工作过程仿真的框架,对其功能单元模块、搜索、检测、跟踪过程分别建模并进行仿真实验。实验实现了雷达导引头的动态工作过程仿真,证实了模型的有效性。

摘要： 为了探索航空器在低空环境中的飞行特点,本文利用智能体(Agent)思想,构建了基于Multi-Agent的通航飞行行为模型,并建立了低空环境下的冲突解脱模型。探究其运行环境,构建多种类通航Agent及内部逻辑框架,借助Netlogo软件对所建模型进行了仿真实验。结果表明,低空环境下,通航飞行量与冲突数、安全间隔都存在一定相关关系,即伴随飞行量的增长,冲突数缓慢而平稳的增长,安全距离递减趋势较为明显;但是当飞行量到达一定架次时,冲突数急剧增长然后保持,安全间距则逐渐保持在平稳水平。充分说明利用多智能体建模思想去探索通用航空器的飞行行为具有良好的效果。

摘要： 空中交通系统作为典型复杂系统,其非线性聚合的动力学特征给延误预测带来挑战,使空中交通延误预测问题保持了开放性。近二十年来,针对此问题,利用传统机器学习、深度学习、复杂系统建模仿真、排队理论等,涌现出大量研究成果。首先系统性阐述了空中交通延误产生与传播的原因,并根据预测数值类型、预测对象以及预测时间尺度对现有研究中的延误预测类型进行分类;然后纵贯国内外研究成果,对空中交通延误预测方法进行分类,详细回顾了代表性方法的实现过程,并进行综合性对比。最后根据现有研究存在的问题,讨论了未来可能的发展方向。

摘要： 零件的表面形貌是机械加工质量的重要组成部分,为了实现对精密铣削表面形貌的准确预测,在铣削工艺过程中提出了一种基于切削振动小波包分析和频谱分析的表面形貌仿真方法。首先以球头铣刀为研究对象,建立工件坐标系下切削刃随时间变化的运动轨迹模型,然后把实测振动信号通过小波包分析和频谱分析处理后得到的振动方程带入其中,最后利用Matlab完成对工件表面形貌的仿真预测。通过仿真与试验结果的对比,验证了基于振动信号小波包分析和频谱分析的表面形貌仿真预测模型的准确性,为实际的加工生产提供参考。

摘要： 本文对某汽车ABS制动系统进行仿真建模,并对其进行单轮模型和分段线性的轮胎模型的建立;在Matlab环境下对ABS控制器进行设计和仿真分析;提出了一种门限值控制算法,对制动液压控制系统实现增压、保压、减压动作,使得汽车制动时的滑移率控制在一定范围内,以保证汽车的平稳制动。得出ABS控制下的滑移率时域结果图、车轮前进速度与车轮线速度关系曲线、制动器制动力矩与地面制动力随时间变化曲线。仿真结果表明:在门限值控制算法下设计的ABS控制器能够将滑移率有效地控制在理想范围内,车轮前进速度近似一条直线,加速度趋于定值,且防止了车轮过早抱死,说明在此基础上设计的控制器能够使得汽车平稳制动。

摘要： 船舶电力系统是船舶中的重要组成部分,针对船舶电力系统的模拟训练,需要建立符合要求的船舶电力系统模拟器。提出一种基于Simulink与KingSCADA的船舶电力系统模拟器,在Simulink中建立船舶电力系统模型,在KingSCADA中建立船舶电力系统监控界面。通过Simulink对船舶电力系统进行建模仿真,可以模拟船舶电力系统并车、负载突加突减和故障等各种状态,通过KingSCADA平台对船舶电力系统运行进行监控和训练模拟,模拟器已应用到某实际训练场景中。结果表明,船舶电力系统模拟器模拟的电力参数满足船舶电力系统实际运行状态,符合模拟训练要求。

摘要： 轴断裂是发动机运行时具有严重危害性的事故之一,发动机在运行时如果发生断轴事故,涡轮会在短时间内超转破裂、压气机也会进入不稳定工作状态,气路流动极为复杂且难以分析,CCAR33.27、33.92、33.94条款分别对转子轮盘、转子锁定和机匣包容性作了适航规定.为此,本文提出了一种最大能量假设,以断轴前高压压气机出口气流总焓为断轴后短时间内的气流稳态参数,在最保守的条件下仿真发动机在断轴后的性能.本文在MATLAB/Simulink环境下按部件法建立了发动机的气动热力模型,在分别采用最大能量假设和现有文献的方法下,对比验证了断轴后的高压压气机出口气流能量的变化规律,重点仿真了发动机在高压转子轴断裂后的转速变化情况,分析了在最大能量假设下低压转子转速变化响应,同时仿真和分析了压气机的气路响应,并在此基础上研究了控制器在不同时间内介入并切断燃油供应对高压涡轮转速变化情况的影响.结果表明:轴断裂后压气机出口气流能量呈现下降趋势;最大能量假设可以在15％-25％的安全裕度下仿真高压涡轮的转速变化情况,合理外扩了发动机的安全性范围;此外该假设还能仿真高压压气机和低压转子的转速变化情况;轴断裂后压气机会进入不稳定工作状态.

摘要： 作为"飞机的心脏",航空发动机的重要性近年来已逐渐受到社会各界的关注与重视,但另一方面,因航空发动机自身所具有的工作机理高复杂性、部件匹配关系强耦合性、多学科大跨度,导致航空发动机的设计、试验、生产呈现出周期长、成本高、风险大等突出特征,而日趋多样化的航空应用任务则更加大了发动机任务需求的多样性,提高了其研制难度.对于航空发动机研发所面临的如此状况,国外已形成了较为成熟的"通用核心机"研发模式,即采用成熟的核心机(高压压气机、燃烧室、高压涡轮),为其匹配不同的低压部件,从而满足不同任务需求.这种研发模式最大化利用了成熟的设计成果,将研发风险集中于少数部件中去,因而实现了快速高效的衍生迭代设计.随着发动机技术研究的进步,未来还将出现包括变循环在内的多种构型航空发动机,对其的研究探索,也必将从在成熟发动机上匹配新型部件(如核心机驱动风扇级、可调面积涵道引射器等)开始.基于这种思路,本文针对基于通用核心机进行多种类型发动机派生设计这个问题,进行了派生设计的需求与约束分析、设计流程规划研究,开发出一套适用于核心机派生设计的发动机建模仿真软件工具;并利用该工具,以一款小涵道比涡扇发动机的核心机为对象,进行了大涵道比涡扇发动机、双外涵变循环发动机的派生设计研究.其中,建模仿真工具的建立,采用了面向对象编程方法,并创新性的采用了基于容积反馈效应的建模求解技术.研究获得了如下基本结论:为确保较优发动机总体性能,基于通用核心机的多类型航空发动机派生设计需考虑保持核心机匹配工作状态的稳定;双外涵变循环发动机的派生设计需考虑到可变面积涵道引射器中气流掺混流动的静压平衡约束,此约束将导致核心机匹配边界的缩窄;为了进一步提升通用核心机派生设计技术的应用潜力,本文提出了未来应当深入开展的一系列技术研究方向.

摘要： 基于CRUISE软件,结合某款纯电动汽车的开发过程,对整车动力系统建模与仿真,对设计参数的理论计算进行仿真校核,并对动力性、经济性能进行分析研究.

摘要： 基于CRUISE软件,结合某款纯电动汽车的开发过程,对整车动力系统建模与仿真,对设计参数的理论计算进行仿真校核,并对动力性、经济性能进行分析研究.

摘要： 基于CRUISE软件,结合某款纯电动汽车的开发过程,对整车动力系统建模与仿真,对设计参数的理论计算进行仿真校核,并对动力性、经济性能进行分析研究.

摘要： 基于CRUISE软件,结合某款纯电动汽车的开发过程,对整车动力系统建模与仿真,对设计参数的理论计算进行仿真校核,并对动力性、经济性能进行分析研究.

摘要： 船舶交通流仿真建模是水路交通运输领域的基础问题之一,随机数生成算法已广泛应用于船舶交通流建模研究.本文以长江中游武汉河段船舶AIS历史数据为基础,分析了通航船舶航速、船舶尺寸、到达间距等特征参数分布规律;分别采用线性同余发生器、Mersenne Twister随机数发生器和乘法lagged Fibonacci发生器,开展了船舶交通流仿真建模研究.研究结果表明:随机数生成算法可应用于内河船舶交通流仿真,乘法lagged Fibonacci发生器较其他两类发生器更优,其仿真结果与实测数据对比相对误差最小,上、下行船舶数量仿真相对误差分别为2.83％、2.68％;基于乘法lagged Fibonacci发生器的船舶速度、船长、抵达时间的仿真结果同样优于其他两类发生器.本文研究成果可为航道规划与建设、船舶通航风险评价等研究提供依据.

摘要： 船舶交通流仿真建模是水路交通运输领域的基础问题之一,随机数生成算法已广泛应用于船舶交通流建模研究.本文以长江中游武汉河段船舶AIS历史数据为基础,分析了通航船舶航速、船舶尺寸、到达间距等特征参数分布规律;分别采用线性同余发生器、Mersenne Twister随机数发生器和乘法lagged Fibonacci发生器,开展了船舶交通流仿真建模研究.研究结果表明:随机数生成算法可应用于内河船舶交通流仿真,乘法lagged Fibonacci发生器较其他两类发生器更优,其仿真结果与实测数据对比相对误差最小,上、下行船舶数量仿真相对误差分别为2.83％、2.68％;基于乘法lagged Fibonacci发生器的船舶速度、船长、抵达时间的仿真结果同样优于其他两类发生器.本文研究成果可为航道规划与建设、船舶通航风险评价等研究提供依据.

摘要： 船舶交通流仿真建模是水路交通运输领域的基础问题之一,随机数生成算法已广泛应用于船舶交通流建模研究.本文以长江中游武汉河段船舶AIS历史数据为基础,分析了通航船舶航速、船舶尺寸、到达间距等特征参数分布规律;分别采用线性同余发生器、Mersenne Twister随机数发生器和乘法lagged Fibonacci发生器,开展了船舶交通流仿真建模研究.研究结果表明:随机数生成算法可应用于内河船舶交通流仿真,乘法lagged Fibonacci发生器较其他两类发生器更优,其仿真结果与实测数据对比相对误差最小,上、下行船舶数量仿真相对误差分别为2.83％、2.68％;基于乘法lagged Fibonacci发生器的船舶速度、船长、抵达时间的仿真结果同样优于其他两类发生器.本文研究成果可为航道规划与建设、船舶通航风险评价等研究提供依据.

摘要： 船舶交通流仿真建模是水路交通运输领域的基础问题之一,随机数生成算法已广泛应用于船舶交通流建模研究.本文以长江中游武汉河段船舶AIS历史数据为基础,分析了通航船舶航速、船舶尺寸、到达间距等特征参数分布规律;分别采用线性同余发生器、Mersenne Twister随机数发生器和乘法lagged Fibonacci发生器,开展了船舶交通流仿真建模研究.研究结果表明:随机数生成算法可应用于内河船舶交通流仿真,乘法lagged Fibonacci发生器较其他两类发生器更优,其仿真结果与实测数据对比相对误差最小,上、下行船舶数量仿真相对误差分别为2.83％、2.68％;基于乘法lagged Fibonacci发生器的船舶速度、船长、抵达时间的仿真结果同样优于其他两类发生器.本文研究成果可为航道规划与建设、船舶通航风险评价等研究提供依据.

摘要： 本发明提供一种受控电压源的静态负荷电磁暂态建模电路和建模仿真方法，电路包括：理论功率计算模块、第一减法器、第二减法器、第一PI调节器、第二PI调节器和静态负荷，其中，所述理论功率计算模块的两个功率输出端口分别与第一减法器和第二减法器的减数输入端口连接，有功和无功功率测量值分别输入第一减法器和第二减法器，两个减法器的输出端口分别与对应的PI调节器相连，第一减法器的输出端口与第一PI调节器的输入端口连接，两个调节器的输出值用于控制静态负荷和返回输入理论功率计算模块，静态负荷为受控电压源。本发明提供的电路和方法，实现了静态负荷建模的灵活可控，且数值稳定性远高于传统建模。

摘要： 本发明涉及一种基于分区双层网络的语言竞争微观仿真模型的建模仿真方法，本发明改进了基于agent社会圈子网络建模方法，构建了具有远程弱连接关系的社会网络，能够描述城镇化背景下区域人口流动和通讯连接导致的社会网络弱关系增强趋势。不同人群语言演化机制上除考虑语言地位和语言人口比例的影响外，引入了双语者对单语者向双语者转变的影响力和语言态度对语言选择行为的影响新机制。给出了改进的agent语言水平和垂直传播模型，传播模型综合考虑了语言地位、语言密度、语言态度、双语者对单语者的影响力和远程连接权重等因素。

摘要： 本发明公开了一种基于APDL语言的换流站阀厅金具数值仿真批量化建模仿真方法，针对支柱绝缘子、管母、均压环、屏蔽球等典型金具设备，进行参数化、批量化建模；针对各设备金具表面电场的提取，将求解过后的出现最大场强的单元节点内电场的平均值作为最大场强，采用批量化、自动化提取，并自动对结果进行统计分析。一方面减少了外部建模的工作量，降低了兼容性问题发生的可能，另一方面也提高了建模及后处理的效率，避免了长时间的人工操作。该方法有助于更高效的进行阀厅内部金具设备全场域模型的有限元数值仿真，对阀厅金具的设计及校核具有较强的指导意义。

摘要： 本发明公开了一种基于HSTPN模型的混杂系统建模仿真平台及仿真方法，包括人机交互模块、逻辑表示模块、仿真分析模块、文件存储模块和等效规则库。所述平台可对同时具有离散、连续、时延、随机和决策5类混杂特性的混杂系统进行建模仿真，并将上述混杂特性仅定义于5类库所中，可降低建模复杂度，保证变迁的瞬间性原理，并提高建模的可扩展性；所述HSTPN模型的一个混杂状态用库所标识和连续状态共同描述；所述平台通过建立混杂Petri网及其衍生模型的等效规则，提供与HSTPN模型的等效功能。本发明的平台及仿真方法可应用于信息物理融合系统、柔性制造系统、物流系统以及国防工业等混杂系统的建模和仿真。

摘要： 本发明公开了一种微观交通仿真中交通车辆建模仿真系统及方法，该系统包括参数配置模块、交通车生成器、交通服务器、交通车实体四大模块。本发明不仅能够进行精确的微观交通仿真，本发明还能输出每个驾驶员每个时刻的驾驶操纵指令，为交通研究及交通设施的建设提供进一步的数据支持，并且本发明对车辆模型中发动机进行建模，能够更加准确的输出车辆的排放量，采用本发明可以为高级智能辅助驾驶及无人驾驶技术的研究提供支持。

摘要： 本发明提供一种受控电压源的静态负荷电磁暂态建模电路和建模仿真方法，电路包括：理论功率计算模块、第一减法器、第二减法器、第一PI调节器、第二PI调节器和静态负荷，其中，所述理论功率计算模块的两个功率输出端口分别与第一减法器和第二减法器的减数输入端口连接，有功和无功功率测量值分别输入第一减法器和第二减法器，两个减法器的输出端口分别与对应的PI调节器相连，第一减法器的输出端口与第一PI调节器的输入端口连接，两个调节器的输出值用于控制静态负荷和返回输入理论功率计算模块，静态负荷为受控电压源。本发明提供的电路和方法，实现了静态负荷建模的灵活可控，且数值稳定性远高于传统建模。

摘要： 本申请提供了一种适用于发动机系统仿真的头腔充填过程建模仿真方法，包括以下步骤：A1：对燃气发生器的头腔沿径向进行有限元分割，获取多个状态单元，每个状态单元呈环形；A2：根据多个状态单元，确定出多个速度单元；A3：基于状态单元和速度单元，构建头腔充填仿真模型，用以描述头腔的充填过程；A4：在Amesim软件中加载头腔充填仿真模型，并将头腔充填模型连接至发动机仿真系统中；A5：运行发动机仿真系统，模拟发动机工作过程，以获取推进剂充填参数以及发动机工作参数，可以对头腔充填过程进行更加准确的描述，有助于对发动机系统仿真效果进行完善。

摘要： 本发明的一个实施例公开了一种仿真按需迁移执行的建模仿真系统架构的构建方法，所述方法包括以下步骤：S101：在桌面终端建立图形用户界面，在所述图形用户界面上建模并生成仿真系统执行程序；S103：各类仿真系统执行终端建立迁移代理，接收并部署桌面终端提交的仿真系统执行程序；S105：各类仿真系统执行终端建立执行代理，准备仿真运行环境并操控仿真自主执行；S107：桌面终端和各类仿真系统执行终端之间建立状态反馈，在桌面终端进行仿真监控和评估。本发明建立桌面终端图形用户界面和执行终端迁移代理、执行代理为特征的分布式结构，支持仿真执行部分能够跨平台按需迁移并自动化调用执行。

摘要： 本发明涉及一种基于分区双层网络的语言竞争微观仿真模型的建模仿真方法，本发明改进了基于agent社会圈子网络建模方法，构建了具有远程弱连接关系的社会网络，能够描述城镇化背景下区域人口流动和通讯连接导致的社会网络弱关系增强趋势。不同人群语言演化机制上除考虑语言地位和语言人口比例的影响外，引入了双语者对单语者向双语者转变的影响力和语言态度对语言选择行为的影响新机制。给出了改进的agent语言水平和垂直传播模型，传播模型综合考虑了语言地位、语言密度、语言态度、双语者对单语者的影响力和远程连接权重等因素。

摘要： 本发明公开了一种基于IEC61850标准的实时仿真平台建模仿真方法，它包括将实时仿真器中的电网模型数据转化为UDP格式数据包，服务器端接收UDP数据包并对UDP格式数据包进行解析存入到实时数据库中；服务器提取数据库中数据包信息，生成ICD文件；读取ICD文件建立起所用协议节点与IEC61850标准协议节点相对应的映射；建立ACSI到MMS的映射，根据ICD文件的映射启动MMS服务，在收到仿真器传来数据，找到相应的IEC61850映射节点后，修改到相应的数据对象属性中；使得IEC61850客户端或设备成功读取并显示仿真器中电网模型的相关模拟量与开关量信息，实现“遥测、遥信”功能。