Amesim車輛仿真入門 amesim簡單教程

怎樣快速的上手一個軟件呢?

首先要對軟件功能以及實現形式、軟件操作框架、軟件交互進行宏觀意義上的理解,有了這個整體上的把握之后,再來深入細節,慢慢的抽絲剝繭,從微觀層面上進行分析和理解,經過這樣的一個過程以后,初學者就能更加容易快速的上手,現在大家都在強調“意識”、“sense”,也就是這樣培養出來的。

不謀天下者不足以謀一域,那今天我們就從宏觀角度帶領大家入門這款軟件。

1、軟件功能及實現形式

Amesim軟件能夠實現的功能就是進行系統和部件的仿真,實現形式就是不同的模型連接搭建起來構成仿真系統模型,類似搭積木,每個子模型就是一個積木,每個積木都是有屬性的,最終各式各樣的積木搭建成一座橋、一個房間。建好的橋和房間就是你想要實現的仿真功能,那么這個橋的最大承重是多少,房間的最大容積是多少,這就是你所需要的仿真結果。

2、軟件操作框架

接下來軟件的操作框架,整個仿真過程總共分為四步,即為下圖框選出來的四個模式工作欄,分別為:Sketch(草圖)、Submodel(子模型)、Parameter(參數)、Simulation(模擬)。仿真依次完成草圖搭建、子模型選擇、參數寫入、模擬分析之后就大功告成了。

大道至簡

Amesim車輛仿真入門 amesim簡單教程的圖1

3、軟件人機交互

3.1 草圖模式

作為初學者,草圖模式下只需要關注如下三個紅框的內容,其他的基本在高層級應用時才偶有涉獵,目前不關注為好。

模式工具欄中可以看到選擇的是Sketch模式,左下紅框區域就是模型搭建區,廣闊天地大有作為說的也是這個地方。右下紅框區就是模型庫,其中的右側就是菜單,其中的左側圖標區就是各式各樣的部件,用什么就選擇后直接拉到模型搭建區域。模型庫中已經包含了很多模型,簡單到彈簧、液體、質量塊等等樸素物理的模型,到具備海拔、溫濕度、時間等等的環境模型,再到復雜的機電液相互作用的控制系統,基本都可以在模型庫中找到。如果想要實現的模型在模型庫中沒有實例,Amesim也為我們提供了最基本的部件設計庫。這些庫中的模型可以支持搭建出你想仿真的模型。在模型搭建區的建模操作簡單人性,與Windows Office類似。

這個部分是仿真的基礎,模型庫是需要大家花比較多的時間去瀏覽和理解的,這樣也就會方便在搭建模型時,能夠選擇更加恰當的模型進行仿真。模型庫分門別類有很多種,汽車行業基本涉及到的是機械庫、液壓庫、液壓部件設計庫、信號庫、車輛動態庫以及ICAR庫等等。

Amesim車輛仿真入門 amesim簡單教程的圖2

3.2 子模型模式

子模型模式人機交互比較簡單,只需關注下圖紅框。其他區域基本不需要留意。

什么叫子模型?下圖中的壓力源建壓后,液體經過管路和節流孔流入到油箱,那管路是什么屬性的管路,硬管還是軟管,是考慮阻性還是考慮容性;圖中的液體是什么屬性的液體,是普通液壓油呢還是熱力液壓油呢。Amesim中定義的子模型主要為學科類的區別,并非參數上的區別,也有部分部件子模型是在運動摩擦學上的區別。

子模型其實也不算復雜,了解幾大類的子模型即可,比如液壓油子模型、管路子模型、其他常用液壓模塊子模型,基本可以滿足日常仿真需要。怎么選子模型我們后邊再展開,當前以理解概念為主。

Amesim車輛仿真入門 amesim簡單教程的圖3

雙擊子模型,然后就會彈出對話框,選擇相應的子模型后點擊OK即可。見下圖操縱步驟。

Amesim車輛仿真入門 amesim簡單教程的圖4

3.3 參數模式

參數模式,只需關注下圖紅框中內容。在子模型中我們選擇的是子模型的屬性,這種屬性主要是學科類的屬性區別,而在參數模式中,我們主要是針對所選擇的子模型進行參數上的設置,比如圖中的液體涉及到的參數有工作溫度、彈性模量、粘度等等的參數,這些參數我們基本都可以根據實測數據或者設計指標填寫。

Amesim車輛仿真入門 amesim簡單教程的圖5
設置壓力源參數如上,其他參數為默認

當然每個子模型所需填寫的參數是不一樣的,我們后續只需要理解我們仿真需要涉及到的子模型極其參數即可,沒有用到的也暫時不用花太多時間去了解。

3.4 仿真模式

設置完參數模式之后,鼠標選擇模式工具欄的第四個工作簿“Simulation”,軟件會彈出“系統編譯”的對話框,并自動進行編譯,那編譯的目的是什么呢?就是將可見的模型化的語言通過編譯器,“翻譯”成一種電腦可識別的語言,這個過程出錯大概率上是編譯器的選擇和設置出現的問題,后邊我們會展開講。

Amesim車輛仿真入門 amesim簡單教程的圖6

編譯成功后,工作框中會顯示出Complete,點擊工作框Close,然后我們就需要設置仿真的時長和步長了。見下圖,點擊“Run Parameter”

Amesim車輛仿真入門 amesim簡單教程的圖7

彈出如下工作框,設置仿真時長(Final Time)和打印間隔(Print interval),打印間隔指的是仿真結束后分析用的同一數據相鄰點在時間軸上的間隔。設置完成后點擊OK。

Amesim車輛仿真入門 amesim簡單教程的圖8

然后點擊“Run Simulation”,觀察序號2處的仿真分析進程,分析結束后,選擇右下紅框中任意參數,鼠標按住拉到模型創建區,松開鼠標,即可看到彈出工作框,工作框中的內容即為你想觀察分析的變量與時間軸的變化曲線。

右上紅框的參數是我們在“Parameter”模式中填寫的參數;右下紅框為我們仿真過程中產生的中間過程量,也就是我們想觀察分析的變量。

Amesim車輛仿真入門 amesim簡單教程的圖9

以上,仿真大功告成!


文章來源Amesim車輛仿真
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