Simscape多体

Simscape多体

建模和模拟多体机械系统

开始:

自定义3D机构模拟

创建任何3D机构的多体模型。

刚性和柔性3D零件

使用参数化的3D几何图形或CAD数据定义刚性和柔性部件。在MATLAB中创建2D轮廓,并沿直线挤压它们或围绕轴旋转它们。指定材料属性或从有限元软件中导入它们。

关节和约束

用关节连接零件以确定自由度。包括齿轮齿条和齿轮,锥齿轮,和滑轮连接电缆在你的设计。模型过山车,直线输送机,和类似的自定义运动行为系统。

接触力

模拟3D零件之间的碰撞和摩擦力。添加自定义空气动力和水动力。包括空间系统的引力。

机器人脚与地面之间的接触力包括碰撞力和摩擦力。

集成电子、液压和气动系统

使用Simscape系列产品在单个环境中对整个多域系统进行建模。下载188bet金宝搏

包括驱动系统

将电子、液压、气动和其他系统直接连接到3D机械模型。评估您的应用的执行器技术,并确定满足性能要求所需的尺寸和功率。

设计控制算法

使用先进的线性化和自动控制调谐技术来实现复杂的控制策略。快速找到实现鲁棒性和响应时间目标的控制器增益。测试软件实现以评估系统性能。

用于副翼跟踪命令角度的控制系统。

整合设计团队

使软件程序员和硬件设计人员能够在设计过程的早期使用整个系统的可执行规范进行协作。使用模拟来探索整个设计空间。

控制逻辑协调一个机械臂和两条传送带运输和重新定位包裹。

用MATLAB创建完全参数化模型

快速探索您的设计空间并细化需求以缩短开发周期。

快速探索设计空间

自动改变设计参数,如长度,半径,质量和电压。快速并行运行测试,以确定设计空间的可行部分,并集中开发工作。

优化算法调整连杆长度,直到末端跟随所需轨迹。

改进需求

在开发过程的早期使用具有基本参数的抽象模型来测试设计。计算未知的数量以创建详细的规格。使用动态模拟以更少的迭代完成机械设计。

在CAD中,在进行详细设计之前先对抽象设计进行调整。

增加模型重用

开发一个向模型用户公开关键参数的模型库。通过简单地改变参数,在许多特定的产品设计中重用通用执行器模型。通过一组跨越多个产品线的核心仿真模型提高企业效率。

通用液压执行器的再利用

一个通用液压执行器参数化,以模拟三个特定的执行器。

从CAD软件导入

自动转换CAD设计,以创建您的系统的数字双胞胎。

进口带接头组件

整个CAD组件,包括所有具有质量、惯性和颜色的部件,以及配合件和接头连接,都是自动转换转换为Simscape模型。对现有CAD部件的更新可以合并到Simscape模型中。

导入CAD部件和组件到Simscape

在Simscape中重用CAD部件和组件的选项。

读取本机CAD数据

通过直接引用CATIA中的文件来定义部件®Creo™,发明家®、NX™、Solid Edge®, SolidWorks®,参数化实体®.部件也可以通过引用3D建模的文件格式指定,例如STEP®、STL、SAT或JT。

在Simscape多体中读取本机CAD数据

直接引用要在Simscape模型中使用的各个部件的CAD文件。

编辑在3 d

使用3D界面定义和调整部件上的帧。图形化地选择顶点、边、面或体,以定义可用于感知、关节连接和施加力的框架的位置和方向。

使用Simscape Multibody中的3D界面为部件添加连接点。

容错

通过在故障条件下验证设计,最小化损失、设备停机时间和成本。

创建健壮的设计

指定组件的失效标准,包括时间、负载或基于温度的条件。模拟退化的部件行为,如磨损的齿轮齿或增加的轴承摩擦。自动配置模型,以有效地验证故障条件下的设计。

当力超过连接处的上限时,两个部分之间的连接就会断裂。

执行预测维护

生成数据来训练预测性维护算法。在常见和罕见的场景下使用虚拟测试验证算法。通过确保在正确的时间间隔进行维护,减少停机时间和设备成本。

基于模拟数据的多类故障检测

一个包含泄漏、阻塞和轴承故障的三缸往复泵模型用于开发一个多类分类器,用于检测各种故障组合。

尽量减少损失

计算机械部件耗散的功率。确认部件在其安全操作区域内运行。模拟特定的事件和测试场景集,然后在MATLAB中对结果进行后处理。

动画机制并分析结果

使用模拟结果的3D动画分析机制的行为。

动画仿真结果

使用自动生成的模型的3D可视化和仿真结果的动画分析系统。同时从多个角度观看动画,并导出视频文件。

探索3D机制

在3D界面中探索您的机制,并导航到原理图视图,以验证模型结构并检查绘制的结果。定义静态或移动视点以查看来自自定义参考框架的模拟结果。

探索装配在3D界面

探索机构行为、装配定义和仿真结果。

计算所需的负载

执行不同类型的分析,包括正动力学、逆动力学、正运动学和逆运动学。计算产生所需运动所需的力或扭矩,即使驱动和运动自由度不匹配。

模型部署

在整个开发过程中使用模型,包括嵌入式控制器的测试。

没有硬件原型的测试

将Simscape多体模型转换为C代码,使用dSPACE上的硬件在环测试测试嵌入式控制算法®、Speedgoat、OPAL-RT等实时系统。通过使用生产系统的数字双胞胎配置测试,执行虚拟调测。

通过并行模拟加速优化

将Simscape多体模型转换为C代码以加速模拟。通过将模拟部署到单个计算机上的多个核、计算集群或云中的多台计算机上,并行运行测试。

通过并行模拟加速优化

利用并行计算优化机器人路径以达到最小功耗。

与其他团队协作

调优和模拟包含来自整个Simscape产品家族的高级组件和功能的模型,而无需为每个Simscape附加产品购买许可证。与外部团队共享受保护的模型,以避免暴露IP。

Simscape编辑模式功能表。

Simscape多体模型可以与未购买Simscape多体模型的人共享。

MATLAB和Simu金宝applink

通过自动化在完整系统模型上执行的任务,更快地优化设计。

用MATLAB自动化任何任务

使用MATLAB自动化任何任务,包括模型组装、参数化、测试、数据采集和后处理。为常见任务创建应用程序,以提高整个工程组织的效率。

用MATLAB命令构建Simscape多体中钟摆模型。

优化系统设计

使用Si金宝appmulink在单一环境中集成控制算法、硬件设计和信号处理。应用优化算法为您的系统找到最佳的总体设计。

缩短开发周期

减少设计迭代的次数验证和验证工具确保需求是完整和一致的。通过在开发周期中不断地验证系统级需求,确保满足它们。

滑车模型

Simscape多体中使用电缆约束的滑车和滑车模型。