Simscape多体

模型和模拟多体机械系统

Simscape Multibody™(以前的SimMechanics™)为3D机械系统提供了多体仿真环境,例如机器人,车辆悬架,施工设备和飞机着陆齿轮。您可以使用表示主体,关节,约束,力元素和传感器的块模型多体系。SIMSCASCUSUMODY制定并解决完整机械系统的运动方程。您可以将完整的CAD程序集导入模型中的所有群众,惯性,关节,约束和3D几何图形。自动生成的3D动画允许您可视化系统动态。

Simscape Multibody帮助您开发控制系统和测试系统级性能。您可以使用MATLAB参数化模型®在Simulink中的多体体系系统的变量和表达式,以及设计控制系统金宝app®.您可以使用Simscape™系列产品的组件将液压,电气,气动和其他物理系统集成到您的模型中。下载188bet金宝搏将模型部署到其他仿真环境,包括循环(HIL)系统,Simscape Multibody支持C代码生成。金宝app

开始:

自定义3D机制模拟

创建任何3D机制的多体模型。

刚性和柔性3D零件

使用参数化3D几何或CAD数据定义刚性和灵活的零件。在MATLAB中创建2D配置文件,并沿着一行向它们挤出或向轴旋转它们。指定材料属性或从有限元软件导入它们。

关节和制约因素

用关节连接零件来定义自由度。在您的设计中包括齿条和小齿轮,锥齿轮和由电缆连接的滑轮。模型过山车,直线输送机,和类似的系统自定义运动学行为。

联系力量

模拟3D部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。

机器人脚和地板之间的接触力包括碰撞和摩擦力。

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。评估应用程序的执行器技术,并确定满足性能要求所需的尺寸和功率。

设计控制算法

使用高级线性化和自动控制调整技术来实现复杂的控制策略。快速找到实现稳健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Aileron跟踪命令角度的控制系统。

将设计团队携带在一起

启用软件程序员和硬件设计人员在设计过程的早期与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。

控制逻辑协调机器人臂和两个传送带来运输和重新定位包。

使用MATLAB创建完全参数化模型

迅速探索您的设计空间并改进要求缩短开发周期。

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,并集中精力进行开发工作。

优化算法调整连杆长度,直到顶端遵循所需的轨迹。

改进需求

使用具有基本参数的抽象模型来测试开发过程的早期设计。计算未知数量以创建详细规范。使用动态仿真来完成更少的迭代中的机械设计。

在CAD中进行详细设计之前调整抽象设计。

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。只需改变参数,就可以跨许多特定于产品的设计重用通用执行器模型。通过一组跨越多个产品线的核心模拟模型提高企业效率。

一种通用液压执行器,参数化为三个特定执行器。

CAD软件导入

自动转换CAD设计,以创建一个数字孪生您的系统。

带接头的进口组件

整个CAD装配,包括所有零件的质量,惯性,和颜色,以及配合和连接,是自动转换进入simscape模型。对现有CAD部件的更新可以合并到SIMSCAPE模型中。

在Simscape中重用CAD部件和组件的选项。

阅读本机CAD数据

通过直接引用CATIA中的文件来定义零件®,Creo™,发明人®,nx™,实心边缘®, 扎实的作品®,参数化实体®.也可以通过引用3D建模的文件格式来指定零件,例如步骤®, STL, SAT,或JT。

Simscape模型中直接使用单个零件的参考CAD文件。

编辑3D.

使用3D接口定义和调整零件上的帧。以图形方式选择顶点,边缘,表面或卷以定义可用于传感,关节连接和强制应用的帧的位置和方向。

使用Simsceum Cultibody中的3D接口添加连接点到零件。

容错

通过在故障条件下验证设计来最小化损失,设备停机和成本。

创建强大的设计

为部件指定故障标准,包括时间、负载或基于温度的条件。模型退化的部件行为,如磨损的齿轮齿或增加的轴承摩擦。自动配置模型,在故障条件下有效地验证设计。

随着力超过关节的上限,两部分之间的连接。

执行预测维护

生成数据以训练预测性维护算法。在常见和罕见场景下使用虚拟测试验证算法。通过确保维护以正确的间隔进行维护,降低停机时间和设备成本。

具有泄漏,阻塞和轴承故障的Triplex往复式泵模型,用于开发一个检测各种故障组合的多键分类器。

尽量减少损失

计算机械部件耗散的功率。确认部件是否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。

蜗轮带齿摩擦和轴承功率损失。

动画机制和分析结果

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三维可视化和仿真结果的动画分析系统。从多个角度同时查看动画,并导出视频文件。

探索3D的机制

在3D界面中探索您的机制,并导航到原理图视图,以验证模型结构和检查绘制的结果。定义静态或移动视点,从自定义参考框架查看模拟结果。

探索机制行为,装配定义和仿真结果。

计算所需的载荷

执行不同类型的分析,包括前向动态,逆动力学,前进运动和逆运动学。计算所需的力或扭矩以产生所需的运动,即使致动和运动程度不匹配。

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SIMSCASE MULTIBODY模型转换为C代码以测试使用DSPACE的硬件循环测试测试嵌入式控制算法®,speedgoat,opal-rt和其他实时系统。通过使用生产系统的数字双胞胎配置测试来执行虚拟调试。

用并行模拟加速优化

将您的Simsceum Computody模型转换为C代码以加速模拟。通过将仿真部署到单个机器上的多个核心,在计算群集中或云中的多台计算机上进行并行运行测试。

优化使用并行计算最小功耗的机器人路径。

与其他团队合作

调谐和模拟包括来自整个Simscape产品系列的高级组件和功能的模型,而不为每个Simscape附加产品购买许可证。与外部团队共享保护型号以避免暴露IP。

Simscape Multibody模型可以与其他没有购买Simscape Multibody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。

使用matlab自动执行任何任务

使用MATLAB自动执行任何任务,包括模型装配,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。

使用MATLAB命令构建Simsceive Multibody的摆锤模型。

优化系统设计

使用Si金宝appmulink将控制算法、硬件设计和信号处理集成在一个单一的环境中。应用优化算法找到系统的最佳总体设计。

缩短开发周期

减少使用的设计迭代数量验证和验证工具为确保要求完成和一致。通过在整个开发周期中持续验证它们来满足系统级要求。

块模型和使用电缆约束在Simscape Multibody中使用电缆约束。

额外的Simscape Multibody资源