一种基于Modelica语言的盾构主机仿真系统的设计方法

摘要

一种基于Modelica语言的盾构主机仿真系统的设计方法，先将盾构机主机分解为刀盘驱动子系统、液压推进子系统、渣土输送子系统和管片拼装子系统，每个子系统均包括有基本元件库和特殊/关键元件库；对元件进行数学建模并封装得到元件模型库，由元件模型库通过集成和扩展，之后封装为完成一定功能的部件模型库，基本元件模型库、特殊/关键元件模型库以及部件模型库形成刀盘驱动子系统、液压推进子系统、渣土输送子系统和管片拼装子系统，四个子系统通过耦合接口传递数据，形成盾构主机系统模型，在多领域仿真平台上通过改变性能参数对盾构主机掘进性能及操作稳定性进行仿真验证和优化设计，本发明具有模块化、层次化、规范化和参数化的特点，不同仿真模型之间可以相互操作和重用，通过层次式的组件连接和继承实现结构化建模。