基于SysML的动车组换端场景建模与仿真研究

摘要

近年来随着我国高铁的快速发展,乘客以及运行环境对动车组的要求越来越高,如乘客体验的舒适性、运行地理环境的复杂性、动车组自身操作的复杂性等,提升动车组系统概念阶段需求分析、系统设计与建模、开展早期的逻辑仿真是解决上述问题以及提高动车组整体创新水平的必要且有效手段。为此,文中借助于系统建模语言(System Modeling Language,SysML)强大的表征能力,以列车级的动车组换端场景为研究对象,在其系统概念设计阶段利用SysML语言中的结构图捕获动车组总体架构、利用行为图捕获换端操作详细的逻辑过程,构建完备且可执行的换端操作行为逻辑模型,并通过对其进行逻辑仿真来确认换端操作SysML模型的正确性、验证行为逻辑过程是否符合预期的换端功能需求。借助于SysML模型,通过在系统早期设计阶段确保动车组复杂场景逻辑的准确性来提升总体的设计能力,并通过动车组换端场景建模及仿真,验证其方法的有效性。