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1、跨学科物理系统建模和仿真工具Simscape 是在Simulink基础上的扩展工具模块，用来建立多种不同类 型物理系统的建模并进行仿真，例如由机械传动，机构，液压和电气元件构成的 系统。Simscape 可以广泛应用于汽车业，航空业，国防和工业装备制造业。Simscape 同 SimMechanics ，SimDriveline ， SimHydraulics 和 SimPowerSystems起，可以支持复杂的不同类型（多学科）物理系统混合建模和仿真。n_i uuffi. rr-J泳昨中悪建的議星穰块号图 申蠹色趙同曲義釋环汙伽应?使用统一环境实现多种类型物理系统建模和仿真，包括机械，电气和
2、液压系统；?使用基本物理建模单元构造模型，并提供了建模所需的模块库和相关简单 数学运算单元；?用户可自己指定参数和变量的单位，模块内部自动实行单位转换和匹配；?具有连接不同类型物理系统的桥接模块；?具备扩展产品所建模型的全权仿真和受限编辑功能，单独运行仿真时无需SimMechannics ，SimDriveline 和 SimHydraulics的产品使用许可。强大功能 多学科系统物理建模在Simscape的环境中，用户的建模过程如同装配真实的物理系统。 Simscape 采用物理拓扑网络方式构建模型：每一个建模模块都对应一个实际 的物理元器件，例如油泵、马达或者运算放大器；模块之间的连接线代
3、表元件之 间装配和能量传递关系。这种建模方式直观的表现出物理系统的组成结构，而不是用晦涩的数学方程。Simscape根据模型所表达的系统组成关系，自动构造出 可以计算系统动态特性的数学方程。这些方程可同其他Simulink模型一起结合 运算。Simscape的建模库提供超过24个电气建模单元，15个液压建模单元， 23个机械建模单元；这些单元之间可以互相连接，联合建模。这些基本的单元 也可以组合起来，构造更加复杂的器件模型。Simscape模型中的Sensor模块用来测量机械量（力/力矩，速度），液压量 （压力，流量）或电气量（电压，电流），测量输出的信号量可以输出给标准的Simulink模块
4、处理。而Source模块能够将标准的Simulink信号转换成同等 量值的上述物理信号。Sensor和Source模块的使用将Simulink控制算法模 型同Simscape物理网络拓扑模型有机的结合起来，可实现闭环控制算法开发。83电撼呼媒型创建自定.义元件Simscape的基础建模单元库支持从基本的建模单元组合定制模型元件。?机械系统建模Simscape提供了一维平移/旋转机械的建模模块。机械系统元件的变量， 将与系统中的液压和电气系统模型物理量同时解算。用于机械系统的Sensor 和 Actuator 模块则可以连接由 Simechanics 和 SimDriveline 创建的更精细的
5、模型。?电气系统建模Simscape提供了代表电子元件和电路的电气模型。电气系统元件的变 量，将与系统中的液压和机械系统模型物理量同时解算。用于电气系统的Sensor和Actuator 模块则可以连接由SimPowerSystem创建的更精细的模型。?液压系统建模Simscape提供了液压系统的建模模块，可对基本的液压特性进行建模和 计算；也可以进一步组合出更加复杂的液压元件。这些模块定义了各种物理过程中压力和流量的相互关系，如压缩性，流体惯性，摩擦损失，能量 转换和固定节流口 /可变节流口出流。通过输入流体属性数据，用户可以 自己定义流体特性。使用Simhydraulics则可以构建更加精细
6、的液压元件模型。Bd EJrpIkBMMwIM金址哄鶴咖、g 穩&这卞建媒愛、-卑 ?物理信号在Simscape中，用户可以直接操作物理量信号。信号和参数的单位直 接在模块设定的对话框中输入，Simscape在求解物理网络模型时将自动 进行必要的单位转换。Physical Signal模块库支持对物理信号的数学操 作，可以在物理模型网络中直接构建运算模型。Simscape模块之间通过 Physical Signal ports端口相互连接，这样各种类型的物理系统可以方 便的集成。使用基础元件库提供的建模单元，用户可以构建更多复杂的元件，扩展出 更多种类的物理模型。在Simulink 环境中，组
7、合好的模型可以进一步封 装形成可复用和共享的元件库。全权和受限模式的模型共享Simscape Editing Modes允许用户在Simscape下使用其工具和扩展产 品(SimDriveline ， SimHydraulics ， SimMechanics )构建的模型进行仿 真。只要拥有Simscape的产品使用许可，并且安装了这些扩展产品，用户就 可以仿真用这些扩展产品模块所建立的模型，也可以调整模型中的参数一一但是不能编辑模型。这样，在不同的团队之间共享模型时，用户无需额外购买扩展产 品使用许可。如果用户进一步添置扩展模块的使用许可，则可以全权使用扩展产品编辑 和仿真模型功能。在Sim
8、ulink 中同时建立装置对象和控制器模型Simscape建立的物理系统仿真模型可以与 Simuli nk中的控制系统信号 流模型相连，构成完整的系统闭环模型，实现在 Simulink统一环境中多学科/ 领域系统和控制器的联合仿真测试。Bfk帖：肝V JnsutEftMsn临戸才仙治日档1亡尸| 4二廿二1 2 -匝ptOMMi J團卫零r.甜 需要的产品曰1匹-Qnvrlirir HE5-怎逆擬零曙彌懣卄 孑料 我強定黛鞫赫匹机 旣曲融蚣區帀&出直盛统兹运行Simscape 需要：? MATLAB? Simuli nk? Simscape相关产品? SimDriveli ne机械传动系统建模和仿真工具? SimHydraulics液压系统建模和仿真工具? SimMecha nics机械运动机构系统建模和仿真工具? SimPowerSysytem电气/电力电子系统建模和仿真工具? Simuli nk PrameterEstimation利用测试数据估计模型参数的工具
