“如果没有Simu金宝applink，我不相信有任何方法可以将可执行规范开发到相同的细节级别，或者如此广泛地使用基于模型的设计。”
马修·史蒂文斯，滑铁卢大学
挑战X是由通用汽车公司和美国能源部主办的一项竞赛，挑战17个北美学生团队重新设计雪佛兰Equinox，以便在不牺牲车辆性能或安全的情况下减少排放和燃油消耗。
滑铁卢大学替代燃料小组（UWAFT）凭借其燃料电池驱动的汽车设计赢得了三年比赛第一年的第一名。UWAFT还因在为车辆设计和子系统控制创建、仿真和分析模型方面的杰出成就而获得了MathWorks交叉到基于模型的设计奖。
“我们是唯一一个在动力系统中使用燃料电池的团队，”UWAFT教员顾问罗伊登·弗雷泽教授说用于基于模型的设计的MathWorks软件不仅减少了我们团队制作原型和模拟车辆系统设计所需的时间，而且使我们能够确定燃料电池技术的可行性。”
挑战X第一年的重点是车辆设计。参与者必须使用基于模型的设计在10个月内完成动力总成设计和测试，并且必须提交五份主要报告。
滑铁卢大学团队寻求设计软件，使他们能够在整个项目中使用基于模型的设计，从需求捕获到实施。软件必须通过促进模型重用来加速控制策略的开发。它还必须快速学习，使团队成员能够轻松地共享工作。
“MathWorks工具使我们能够模拟各种动力系统，开发精确的电厂模型，测试控制策略，并验证总体设计，”UWAFT船长马修·史蒂文斯说。
MathWorks提供了MATLAB培训®，模金宝app拟®，状态流®以及基于Simulink的建模程序PSAT史蒂文斯评论说：“拥有一个学习曲线很快金宝app或学生已经接受过培训的产品对团队的成功至关重要。”MathWorks工具可用于设计过程的多个阶段，最大限度地减少学生需要学习的软件程序数量。”
UWAFT开发了超过400个PSAT模拟，以比较燃料、技术和动力系统尺寸。优化工具箱™ 而复杂的实验设计使他们能够理解部件尺寸和车辆性能之间的关系，进而确定最佳的动力总成。
他们使用Simuli金宝appnk开发了燃料电池动力系统的工厂模型，包括发动机、电池、燃料电池和DC/DC转换器。
MATLAB、S金宝appimulink、Stateflow和控制系统工具箱™ 使他们能够开发混合控制策略（HCS），它决定了来自燃料电池的能量。MATLAB帮助他们找到了燃料电池和电池在特定的驱动循环中的最佳功率分配。
DC/DC转换器提高燃料电池电压并控制来自燃料电池的功率。Simscape电气™ 对电路进行了建模，采用PI控制器对电路进行控制。研究小组利用MATLAB中的Bode图和零极点图研究了电路的频率响应和稳定性。模拟使他们能够验证正确的操作，确定电路效率，计算电感和其他元件的值和额定值。
由于燃料电池的开启和关闭，它会产生一个不连续的函数，很难用传统的方法进行优化。为了找到最优控制基准，UWAFT使用了全局优化工具箱，它不要求函数是连续的。他们还使用了深度学习工具箱™ 模拟燃料电池堆中膜的水合作用。
团队使用嵌入式编码器®以UWAFT卫星控制器为目标，使用嵌入式控制器在整个车辆上进行目标上的快速原型制作。
他们目前正在测试动力系统部件，改进车辆控制策略，将先进的燃料电池集成到车辆中，并研究减轻重量的可能性。
史蒂文斯说：“我们肯定有兴趣在整个比赛中使用其他MathWorks产品，并希望在我们未来的职业生涯中参与许多其下载188bet金宝搏他项目。”。
易于沟通. MATLAB和Simulink金宝app环境使团队成员能够轻松地交换快捷方式和提示，并通过电子邮件将他们的模型和结果发送给其他人以供进一步工作，从而提高了效率。
节省大量设计时间. "金宝app特别是Simulink允许UWAFT使用基于模型的设计来比较四种不同的燃料，并在不到10个月的时间内设计出一款强大的燃料电池运动型多用途车和控制策略，包括训练时间，这是一项真正难以置信的壮举如果没有Simulink，我们可能要等到三年比赛结束，才能在第一年完成所需的工作！”
创新技术. "史蒂文斯说：“我们相信，我们的最终产品将是第一款由学生设计的燃料电池汽车，在满足未来里程和效率需求的同时，提供与当今汽车具有竞争力的性能。”。
也可以从以下列表中选择网站：