模型降階
關注創建者：匿名 創建時間：2021-08-16
模型降階的視頻教程
永磁同步電機電機的降階模型抽取和矢量控制電路仿真
ANSYS永磁同步電機電機的降階模型抽取方法 3. ANSYS 結合電機本體高精度降階模型的矢量控制算法實現方法
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ANSYS 2019 R3 Mechanical 新特征介紹
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ANSYS Fluent 對電池模型的幾何與網格處理方法【微信公眾號：艾迪捷】
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模型降階的實例教程
因此，在模型中去除孔口容腔元件減少了系統狀態變量的數量，以及與之相關的特征值數量。
圖6 基準模型和物理降階模型仿真結果對比
基準模型和物理降階模型仿真結果對比如圖6所示，由第二個子圖可看出結果曲線基本重合，降階帶來的誤差可以忽略不計，但仿真速度顯著提高，統計結果表明CPU時間減少了近70倍。5865秒（1小時38分鐘）的完整飛行任務現在可以在0.586秒內執行，降階后的模型單次仿真的CPU時間不到1秒。
3. 機器學習降階
另一種比較成熟的模型降階方式是使用機器學習方法創建代理模型。Simcenter Amesim配備了神經網絡生成器，這是一種能夠從Simcenter Amesim模型或外部數據集創建人工神經網絡模型的工具。執行以下3個主要步驟來創建神經網絡降階模型：
(1)用于訓練和驗證的數據集導入
(2)神經網絡的定義（輸入、輸出、參數定義）
(3)使用數據集訓練和驗證神經網絡
為了創建用于訓練和驗證的一致性數據集，我們對基準模型進行修改，讓系統的邊界條件在一定的數值范圍內隨機變化。輸入邊界條件包括高度、馬赫數、燃油流量和主軸轉速；輸出變量是軸扭矩和渦輪入口處的溫度，修改后的模型如圖7所示。
圖7用于創建數據集的發動機模型
圖8為生成的數據集圖，左邊是輸入，右邊是輸出。鑒于仿真目的集中在低頻動力學上，選擇了一個靜態神經網絡模型進行訓練。圖9為驗證步驟，整體訓練和保真度指數為98%。神經網絡生成器的結果是嵌入神經網絡模型的組件，將生成的組件進行替換得到如圖10所示的仿真模型。
展開 電機模型降階后通過*.sml file形式得到ECE降階模型，在控制系統中參與矢量控制算法仿真，永磁同步電機矢量控制系統聯合仿真模型如下圖所示。
永磁同步電機矢量控制系統聯合仿真模型
7 總結
通過對永磁同步電機降階模型抽取得到數據表，等效抽取的結果是基于有限元計算得到的，在控制系統聯合仿真過程中只需通過查表的方法就能快速得到電機得性能，既保證了精度又保證了速度。在控制系統聯合仿真過程中具有重要的意義。同時將電機模型與控制系統進行系統性聯合仿真將有助于提高仿真準確度，為進一步優化電機本體及控制器策略提供了重要的參考意義。
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展開 用戶先采用ANSYS有限元軟件，設計出性能優異的電機本體，然后采用ANSYS特有的電機降階模型抽取方法，基于有限元精確仿真的結果，提取出高精度的電機ECE模型，無縫輸入到ANSYS系統仿真軟件，在系統仿真軟件中搭建矢量控制電路等控制電路，做到控制算法和系統與電機本體的最佳匹配，在開發初期就可以對電機本體和控制系統作出有效評估。
對于只設計電機控制系統的用戶，也可以向其電機供應商索取與實際電機對應高精度的電機ECE模型，進行控制算法的仿真和優化。電機ECE模型只高精度體現電機外部特性，而不會泄露供應商實際的電機設計參數，在有效保護各方知識產權的同時，又促進了電機設計生產廠家和控制器設計生產廠家的高效合作。
主要內容綱要如下：
1. ANSYS電機本體及其控制系統仿真平臺介紹
2. ANSYS永磁同步電機電機的降階模型抽取方法
3. ANSYS 結合電機本體高精度降階模型的矢量控制算法實現方法
報名方式
手機端請掃描二維碼報名
或者點擊報名：http://event.31huiyi.com/1727650456/index?c=jishulink
展開 用戶先采用ANSYS有限元軟件，設計出性能優異的電機本體，然后采用ANSYS特有的電機降階模型抽取方法，基于有限元精確仿真的結果，提取出高精度的電機ECE模型，無縫輸入到ANSYS系統仿真軟件，在系統仿真軟件中搭建矢量控制電路等控制電路，做到控制算法和系統與電機本體的最佳匹配，在開發初期就可以對電機本體和控制系統作出有效評估。
對于只設計電機控制系統的用戶，也可以向其電機供應商索取與實際電機對應高精度的電機ECE模型，進行控制算法的仿真和優化。電機ECE模型只高精度體現電機外部特性，而不會泄露供應商實際的電機設計參數，在有效保護各方知識產權的同時，又促進了電機設計生產廠家和控制器設計生產廠家的高效合作。
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ANSYS官方招聘信息
招聘 | ANSYS合作伙伴正在招募電磁仿真應用工程師
ANSYS是工程仿真解決方案的全球領導者，致力于通過 “無所不在的仿真” 打造健康可持續的生態圈，這離不開客戶、合作伙伴、高校以及各相關組織的積極參與和合作，如今，ANSYS在中國已經與40多家合作伙伴建立了長期穩定的合作關系。
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全新TwinAI降階模型（ROM）向導助手，可指導團隊完成高保真度ROM的創建和部署，加速實時數字孿生的交付。此外，Ansys AVxcelerate Sensors?軟件的增強功能，包括全新的GPU加速多光譜光傳播引擎和擴展的NVIDIA Omniverse集成，創建了統一的3D數字孿生流程，使攝像頭行為、表面反射以及各種場景中的邊緣案例仿真更加符合真實物理情況。
一、Smart-ROM降階模型構建
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圖 仿真數據導入
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Step2：降階模型訓練
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圖 AI算法超參自定義
Step3：降階模型驗證
對訓練好的降階模型進行驗證
