[發明專利]Modelica模型與AMESim模型的聯合仿真方法、系統及電子設備

有效

• 申請號: 202010964108.8
• 申請日: 2020-09-14
• 公開（公告）號: CN112115603B
• 公開（公告）日: 2023-08-22
• 發明（設計）人: 王天飛;張寶坤;丁吉;劉奇;郭俊峰;張和華
• 申請（專利權）人: 蘇州同元軟控信息技術有限公司
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06F9/445;G06F9/448;G06F8/41
• 代理公司: 北京知果之信知識產權代理有限公司 11541
• 代理人: 卜榮麗

本發明公開了一種Modelica模型與AMESim模型的聯合仿真方法、系統及電子設備，其中方法包括：對預先建立的AMESim子系統模型進行編譯，生成動態鏈接庫，運行自動封裝程序，將動態鏈接庫自動封裝為第一Modelica封裝模型，通過主控模型設置第一Modelica封裝模型和預先建立的第一Modelica子系統模型的連接關系和時序控制，并配置第一Modelica封裝模型和第一Modelica子系統模型的參數，得到第二Modelica封裝模型和第二Modelica子系統模型，加載第二Modelica子系統模型、第二Modelica封裝模型和主控模型，求解主控模型，并利用Modelica語言的外部函數調用機制調用接口，以實現數據交換；本發明提供的技術方案采用調用接口的方式直接傳輸數據，沒有數據丟失，并且通信時間很短，將AMESim模型自動封裝為Modelica模型，減少人工操作。

技術領域

本發明涉及系統建模仿真領域，具體涉及一種Modelica模型與AMESim模型的聯合仿真方法、系統及電子設備。

背景技術

Modelica是一種開放的、基于方程的、面向對象的多領域統一建模語言，針對機械、電子、液壓、氣壓、熱等不同領域的多領域耦合的復雜異構模型，可以方便地實現其物理系統建模，從而快速構建復雜系統的物理仿真模型。AMESim是多學科領域復雜系統建模仿真平臺，用戶可以在這個單一平臺上建立復雜的多學科領域的系統模型，并在此基礎上進行仿真計算和深入分析，也可以在這個平臺上研究任何元件或系統的穩態和動態性能。

在航空產品特別是航空發動機系統的建模仿真過程中，經常采用AMESim模型構建系統的液壓系統模型，利用Modelica語言構建其他系統模型，因此Modelica與AMESim進行聯合仿真在航空產品特別是航空發動機系統的仿真過程中會被使用，這種聯合可以結合利用二者的優點。

目前常用的聯合Modelica與AMESim的方法為利用網絡通信方式，將Modelica仿真數據和AMESim仿真數據通過UDP或TCP/IP協議進行網絡傳輸，進行模型數據交換。但采用這種方法在聯合仿真過程中會有數據丟包，并且網絡通信消耗時間長，降低了仿真速度。

發明內容

本發明的主要目的在于提供一種Modelica模型與AMESim模型的聯合仿真方法及系統，以解決現有Modelica與AMESim聯合仿真過程中數據丟包和通信時間長的問題。

為了實現上述目的，本發明的第一方面提供了一種Modelica模型與AMESim模型的聯合仿真方法，所述方法包括：

對預先建立的AMESim子系統模型進行編譯，生成動態鏈接庫；

運行自動封裝程序，將所述動態鏈接庫自動封裝為第一Modelica封裝模型；

通過預先建立的主控模型設置所述第一Modelica封裝模型和預先建立的第一Modelica子系統模型的連接關系和時序控制，并配置所述第一Modelica封裝模型和第一Modelica子系統模型的參數，得到第二Modelica封裝模型和第二Modelica子系統模型；

加載所述第二Modelica子系統模型、第二Modelica封裝模型和主控模型，求解所述主控模型，并利用Modelica語言的外部函數調用機制調用接口，以實現所述第二Modelica封裝模型和所述第二Modelica子系統模型的數據交換。

可選地，在對預先建立的AMESim子系統模型進行編譯，生成動態鏈接庫之前，所述方法還包括：

使用AMESim建模軟件搭建AMESim子系統模型，并利用所述AMESim建模軟件的創建接口對象功能，定義所述AMESim子系統模型的輸入輸出，其中，所述AMESim子系統模型包括模型的數學方程和輸入輸出接口；

使用Modelica語言描述第一Modelica子系統模型，所述第一Modelica子系統模型包括模型的物理方程和輸入輸出接口；