“使用Simscape Multibody，我们正在运行比我们以前更快的五倍的模拟。”
安德鲁博士，Instron
为确保赛车对赛道上的最佳性能，设计工程师必须彻底测试其设计的每个元素 - 包括悬架动态，转向行为和空气动力学载荷 - 在严格的实验室条件下。
Instron结构测试公司最近设计了一种先进的多轴测试装置，可以将动态载荷应用到赛车上。总部设在德国的机械设计团队与该公司在英国的控制系统专家密切合作。该夹具可以在实验室中用于测试车辆对不同转向、刹车和加速场景的响应，提供在测试轨道上难以获取的数据。
Instron使用Simu金宝applink.®开发控制器和SIMSCASE MULTIBODY™以开发测试夹具的机械部件。“能够模拟并模拟具有代表性的赛车的整个系统对项目的成功至关重要，”Instron的控制和分析经理Andrew Plummer博士说。
Instron公司着手开发一种测试装置，该装置可以在多个轴向向赛车施加力。然后，他们的客户可以测量和评估汽车的悬挂性能和整个操纵动力学。
因此，Instron需要模拟一个高度复杂的测试环境，包括控制器、测试夹具和汽车的力学，汽车本身有15个运动部件，每个车轮。测试夹具集成了控制系统和复杂的机械部件。其中包括18个液压执行器，每个液压执行器都通过旋转接头与汽车连接。需要设计专门的部件并将其整合到机械设计中，以最大限度地减少关节间的摩擦。
虽然Instron为乘用车和赛车生产了许多全车辆测试夹具，但该项目需要更高的系统性能和比以往更高的控制精度。
在以前的项目中，Instron已使用Simulink来模拟控制系统和机械建模包金宝app来模拟机械部件。使用单独的环境减慢了设计过程，因为它是“每次步骤中的两个求解器之间的所需信息，所以所需的信息。”
为了提高效率，Instron使用一个集成环境来建模每个组件。他们选择了matlab.®，S金宝appimulink和Simscape Multibody同时模拟控制器和测试夹具。然后，它们可以使用控制器和测试夹具的仿真结果来改善每个的设计。
Instron工程师在Matlab和Simulink中开发了新的控制器，并使用Simulink和Simscape Multibod金宝appy来模拟测试夹具。以前，它们开发了一种模拟液压元件模型，其模拟活塞的压力差异。金宝app它们将此模型集成到SIMSCAPE多体执行器块中，这使得能够从SIMULINK中取出信号并将其作为力应用于SIMSCAPE多体主体。金宝app
他们将控制器的MATLAB和Simulink模型集成到测试夹具的S金宝appimscape Multibody模型中。然后，他们可以改进Simscape Multibody模型，以使他们能够测试任何测试夹具或控制器设计的性能。
为了加速开发，工程师使用了Simulink编码器金宝app™从控制系统的Simulink部分生成C代码。金宝app该代码运行在一个高速处理平台上，该平台与Instron的标准数字控制器相连。
模拟的执行速度快了5倍．Plummer说:“以前，当我们在Simulink和机械建模包之间进行协同模拟时，信息必须在两金宝app个求解器之间来回传递。“使用Simscape Multibody，我们的模拟运行速度大约是以前的5倍。”
模型快速轻松地精致．“我们实际上已经进化了机械设计，以便我们可以使用Simscape Multibody模型来测试任何设计理念，并根据我们从模拟中回馈的结果来改进它，”Plummer解释说。
发现设计缺陷并改进质量．“我们已经能够使用Simulink和Simscapy Multibody可以理解的一系列领域，”Plummer说。金宝app“我们使用Simscape Multibody来消除机械设计的潜在缺陷。例如，我们能够检查各种机械接头上的负载，以确保部件耐用。“
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