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探索演示如何创建自定义组件和库的示例。
模拟车辆加热、通风和空调(HVAC)系统中的湿空气流动。车辆舱室被表示为与外部环境交换热量的潮湿空气的体积。潮湿的空气流经一个再循环襟翼、一个鼓风机、一个蒸发器、一个混合门和一个加热器,然后返回机舱。再循环襟翼选择来自客舱或外部环境的流量进气道。搅拌器门引导加热器周围的气流以控制温度。
模拟飞机环境控制系统(ECS),可调节压力、温度、湿度和臭氧(O3),以维持舒适安全的客舱环境。冷却和除湿是由空气循环机(ACM)提供的,它作为逆布雷顿循环运行,从增压热发动机引气中去除热量。一些热引风直接与ACM的输出混合以调节温度。增压由舱内的流出阀维持。该模型模拟了ECS从热地面条件到冷巡航条件再到冷地面条件的运行情况。
用定制的Simscape™模块建模质子交换膜(PEM)燃料电池堆。PEM燃料电池通过消耗氢气和氧气,产生水蒸气来发电。自定义块表示膜电极组件(MEA),并连接两个独立的湿空气网络:一个用于阳极气体流,一个用于阴极气体流。
模型质子交换膜(PEM)水电解器与自定义Simscape块。PEM电解槽消耗电能将水分解成氢和氧。定制块代表膜电极组件(MEA),并连接到一个热液网络和两个独立的湿空气网络:热液网络模拟水供应,阳极湿空气网络模拟氧气流动,阴极湿空气网络模拟氢气流动。
使用Simscape™示例库Capacitors_lib。该模型是使用示例库中的组件构造的。该电路从恒定的0.05安培电流源为超级电容充电,然后向负载发送电流脉冲。超级电容能够提供比直接从电流源可能产生的更高的电流。该库包含具有不同保真度的电容器模型,以允许探索损耗和非线性的影响。
一个集总参数传输线模型。它是由自定义的Simscape™组件构建的,该组件定义了单个t节段。该模型将50段连接在一起,每段长度为0.1m,从而模拟出5m长的同轴电缆。从仿真结果可以观察到传输延迟。
使用定制的热液体块建模基本的发动机冷却系统。固定排量泵通过冷却回路驱动水。来自发动机的热量被水冷却剂吸收,并通过散热器散发出去。系统温度由恒温器调节,只有当温度高于阈值时,它才会将水流转向散热器。
基于布雷顿循环对燃气轮机辅助动力装置(APU)进行建模。压气机和涡轮模块是基于Simscape™基础气体库的定制组件。输入到系统的功率由注入燃烧室的热量表示;实际的燃烧化学没有建模。单轴连接压气机和涡轮,以便涡轮的动力驱动压气机。APU是一个自由涡轮,进一步扩大排气流,以产生输出功率。
基于朗肯循环的汽轮机系统建模。该循环包括过热和再加热,分别防止高压涡轮和低压涡轮的冷凝。该循环还通过将提取的蒸汽通过封闭给水加热器来加热水,提高循环效率。
使用Simscape™示例库ElectroChem_lib。在该模型中,Fe3+离子被还原为Fe2+, Pb被氧化为Pb2+,从而释放化学能。当铅被氧化为Pb2+时,由于交换了两个电子,铅离子的摩尔流量是铁离子的一半。根据惯例,铅源的化学势为零,因为它是固体。
利用Simscape语言对铅酸蓄电池单元建模,实现等效电路元件的非线性方程。通过这种方式,与完全在Simulink®中建模不同,模型组件和定义物理方程之间的联系更容易理解。金宝app有关定义方程及其验证,请参阅Jackey, R。“一种简单、有效的铅酸电池电气系统部件选择建模方法”,SAE世界会议与展览,2007年4月,参考文献:2007-01-0778。
使用Simscape™语言对锂电池进行建模,以实现具有一个RC分支的等效电路模型的元素。有关定义方程及其验证,请参见T. Huria, M. Ceraolo, J. Gazzarri, R. Jackey。高保真电模型与热依赖性的表征和模拟大功率锂电池电池,IEEE国际电动汽车会议,2012年3月。
使用Simscape™语言对锂电池进行建模,以实现具有两个RC分支的等效电路模型的元素。有关定义方程及其验证,请参见T. Huria, M. Ceraolo, J. Gazzarri, R. Jackey。高保真电模型与热依赖性的表征和模拟大功率锂电池电池,IEEE国际电动汽车会议,2012年3月。
模拟一个由多个串联电池组成的电池组。它还展示了如何将故障引入其中一个电池,以查看对电池性能和电池温度的影响。电池组使用Simscape™语言建模,使用阵列将电池模型串联起来。可以通过为故障单元定义不同的参数来表示故障。
使用Simscape™建模可变传输延迟。传输延迟块模拟信号通过在输入和输出终端之间移动的媒体传播。媒体速度可能会变化,因此它是通过块端口指定的。终端之间的距离以及初始输出是常数,它们被指定为块参数。
Simscape™Foundation Library PS异步采样和保持块如何用于构建具有更复杂行为的组件。该模型实现了一个可控的PWM电压源,其中PWM接通时间(占空比)与物理信号输入u成正比。
如何使用离散时间Simscape™Foundation Library PS Counter块构建具有更复杂行为的组件。该模型实现了一个可控的PWM电压源,其中PWM接通时间(占空比)与物理信号输入u成正比。
使用简化的自定义气动元件建模受控执行器。有两个横向变量,定义为压力和温度,两个横向变量,定义为质量流量和热流率。这种简化的方法意味着电路中的每个节点都必须有与之相关的气体体积。回路中气体的物理体积由恒体积气动腔块、气动活塞腔块和气动大气参考块表示。相反,Foundation Library气体组件在每个节点上都不需要这样的连接规则。参见气动执行电路示例,以获得使用基础库气体组件建模气动系统的更有效的方法。
编写Simscape™函数,用Simscape表达式计算数值,以及如何使用Simscape函数提高跨组件的代码重用。顶部的两个Simscape组件块(在“不使用Simscape函数”框内)分别使用两个Simscape组件文件创建。比较这两个组件文件,可以在方程的右边观察到类似的Simscape表达式来计算数值,这本质上是对exp(i)的修改,以为i的大幅度提供保护。这样的表达式在标准二极管建模中很常见。使用Simscape函数,这些表达式被抽象到一个Simscape函数文件中,它们在组件文件中的用法被对这些Simscape函数的调用所取代。下面两个Simscape组件块(在“使用Simscape函数”框内)是使用使用Simscape函数的组件文件创建的。
一辆车在理想的硬停车的两端之间弹跳,同时一个物体在它上面自由滑动。质量和推车之间的摩擦是使用一个理想的、基于modechart的摩擦块来建模的,而硬停止是使用瞬时模式和进入动作来建模的。当推车撞到硬止位的边界时,冲力传播到上面的质量,使其在从静态摩擦模式过渡到动态摩擦模式时发生位移。
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弹射突击队introduciéndolo en la ventana de commandos de MATLAB。Los navegadores web no permission comandos de MATLAB。
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