如何Simscape模拟工作
Simscape仿真阶段
您可能会发现这个简短的概述有助于构建模型和理解错误。有关更多信息，请参见Simscape模型如何表示物理系统．
Simscape™软件为您提供了在Simulink中模拟和分析物理系统的多种方法金宝app®环境。运行物理模型仿真类似于模拟任何Simulink模型。金宝app它需要设置各种仿真选项、启动仿真并查看仿真结果。本主题描述特定于Simscape模型的仿真的各个方面。有关使用单个Simscape附加产品进行模拟和分析的细节，请参阅有关这些单个附加产品的文档。下载188bet金宝搏
这个流程图展示了Simscape仿真序列。
流程图由以下几个主要阶段组成:
模型验证
Simscape求解器首先验证模型配置，并检查块对话框中的数据条目。
图中的所有Simscape块都必须连接到一个或多个物理网络中。
图中的每个拓扑上不同的物理网络都需要一个解算器配置块。
如果您的模型包含流体元素(如两相流体、气体、潮湿空气、等温或热液体)，则图表中的每个拓扑上不同的电路都可以包含一个块，该块定义了连接到电路的所有块的流体属性。如果没有流体块附加到循环，则此循环中的块将使用默认流体。但是，循环中多个流体块会产生错误。
a中指定的信号单元金宝appSimulink-PS转换器块必须与连接到它的Simscape块所期望的输入类型匹配。例如，当你为一个理想角速度源块，指定角速度单位，例如
rad /秒要么rpm.,在金宝appSimulink-PS转换器块，或让它无单位。同样，在a中指定的单位PS-金宝appSimulink转换器块必须与Simscape块输出端口提供的物理信号类型匹配。
网络建设
模型验证后，Simscape求解器根据以下原则构建物理网络:
两个直接连接的保存端口具有相同的跨变量值(如电压或角速度)。
沿着物理连接线传递的任何Through变量(如电流或扭矩)被分支连接到多个组件中。对于每个Through变量，流入分支点的所有值的和等于流出的所有值的和。
方程建设
根据网络配置、块对话框中的参数值和流体属性定义的全局参数(如果适用)，Simscape求解器为模型构建方程组。
这些方程包含以下类型的系统变量:
动态-这些变量的时间导数出现在方程中。动态变量或微分变量会给系统增加动力，要求求解器使用数值积分来计算它们的值。动态变量可以产生独立或依赖的仿真状态。
代数-这些变量的时间导数没有出现在方程中。这些变量出现在代数方程中，但没有添加动力学，这通常发生在物理系统中，由于守恒定律，如质量和能量守恒。代数变量的状态总是依赖于动态变量、其他代数变量或输入。
然后求解器执行分析并消除不需要解方程组的变量。变量消去后，剩下的变量(代数变量、动态变量和动态变量)映射到模型的Simulink状态向量。金宝app
有关如何查看和分析模型变量的信息，请参见模型数据．
初始条件计算
Simscape解算器只计算一次初始条件，在模拟开始时(t= 0)．在解算器配置块，默认值是从稳态开始模拟复选框未被选中。如果它在您的模型中被选中，请参见找到一个初始稳态．
解算器通过为完全满足所有模型方程的所有系统变量寻找初值来计算初始条件。你可以通过块级变量初始化，即通过指定优先级和目标初值变量选项卡的块对话框。您还可以从保存的操作点初始化整个模型的变量。
在变量初始化期间指定的值不是各个变量的实际值，而是模拟开始时它们的目标值(t= 0)．根据解决的结果，其中一些目标可能会达到，也可能不会达到。求解器先满足高优先级的目标，再满足低优先级的目标:
首先，求解器试图找到一个所有高优先级的变量目标都能精确满足，而低优先级目标尽可能接近的解。如果在这个阶段找到了解决方案，它就满足了所有高优先级的目标。一些低优先级的目标也可以精确地达到，其他的则是近似的。
如果求解器找不到完全满足所有高优先级目标的解决方案，则会发出警告并进入第二阶段
高的优先放松低．也就是说，求解器试图通过尽可能接近高优先级和低优先级目标来寻找解决方案。
初始化变量之后，在模拟模型之前，可以打开Variable Viewer查看哪些变量目标已经得到满足。有关块级变量初始化的更多信息，请参见变量初始化．
找到一个初始稳态
当你选择从稳态开始模拟复选框解算器配置布洛克:
对于兼容频率和时间方程式配方的模型，求解器试图执行正弦稳态初始化。换句话说，使用频率 - 时分方程来执行初始化，然后使用实际方程式制定和在中选择的其他选项进行仿真进行进行。解算器配置块。有关更多信息，请参见频率和时间模拟模式．
如果模型在频率和时间上不兼容，求解器将从上一节中描述的初始条件计算得到的初始状态开始，试图找到如果对系统的输入保持足够长的时间不变将导致的稳态。稳态是指系统变量不再随时间变化。
如果稳态求解成功，得到的状态是某个稳态(在容许范围内)，但不一定是给定初始条件所期望的状态。然后模拟从这个稳定状态开始。
一个模型可以有多个稳态。在这种情况下，求解器选择与块级变量初始化期间指定的变量目标一致的稳态解。有关更多信息，请参见变量初始化．
暂时初始化
在计算初始条件之后，或在发生后续事件(例如，由于阀门打开或硬停止而导致的不连续)之后，Simscape求解器执行瞬态初始化。瞬态初始化修复了所有的动态变量，并求解了代数变量和动态变量的导数。瞬态初始化的目标是为下一阶段的瞬态求解提供一组一致的初始条件。
暂时解决
最后，利用Simscape求解器对方程组进行暂态求解。在暂态解中，连续微分方程在时间上积分，以计算所有变量作为时间的函数。
解算器根据暂态解算的结果继续进行仿真，直到解算器遇到一个事件，如过零或不连续。事件可能在物理网络中，也可能在Simulink模型的其他地方。金宝app如果求解器遇到事件，则返回到暂态初始化阶段，然后返回到暂态求解阶段。这个循环一直持续到模拟结束。
另请参阅
你也可以从以下列表中选择一个网站:
