復(fù)雜機(jī)電產(chǎn)品，通常涉及機(jī)械、控制、電子、液壓、氣動(dòng)和軟件等多學(xué)科領(lǐng)域，開(kāi)發(fā)是一個(gè)多領(lǐng)域交叉的系統(tǒng)工程，需要進(jìn)行多領(lǐng)域建模和仿真。本文針對(duì)這一工作，在山東省科委重點(diǎn)項(xiàng)目“復(fù)雜產(chǎn)品虛擬樣機(jī)技術(shù)研究”的支持下，對(duì)基于鍵合圖方法的面向?qū)ο蟮亩囝I(lǐng)域復(fù)雜系統(tǒng)建模和仿真進(jìn)行了深入研究。 第一章首先綜述了多領(lǐng)域建模和仿真、多領(lǐng)域統(tǒng)一建模方法和語(yǔ)言、基于圖形多領(lǐng)域建模、鍵合圖建模等研究和應(yīng)用的發(fā)展現(xiàn)狀，討論了存在的問(wèn)題，論述了面向?qū)ο蟮亩囝I(lǐng)域復(fù)雜系統(tǒng)鍵合圖建模和仿真的研究意義和研究?jī)?nèi)容。 第二章概括地介紹了鍵合圖建模的基礎(chǔ)理論，包括鍵合圖基本組成元素的符號(hào)定義及在不同的工程系統(tǒng)中其所表達(dá)的物理特性和所具有的數(shù)學(xué)描述、鍵合圖的因果關(guān)系、由鍵合圖模型建立狀態(tài)方程的基本方法和步驟，為后續(xù)各章的研究做好理論基礎(chǔ)。 第三章深入研究了鍵合圖的面向?qū)ο蟮奶匦�，鍵合圖元件在Modelica語(yǔ)言中的描述機(jī)理，以及鍵合圖模型在Modelica中的實(shí)現(xiàn)。在此基礎(chǔ)上，深入研究基于組件的建模思想和方法，并給出基于組件的建模過(guò)程。 第四章針對(duì)鍵合圖難于表達(dá)的多體動(dòng)力學(xué)問(wèn)題，系統(tǒng)地給出了基于牛頓力學(xué)的歐拉方程... 

【文章來(lái)源】：機(jī)械科學(xué)研究總院北京市

【文章頁(yè)數(shù)】：163 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

閉環(huán)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模型圖

J=05.m:r瞥圖3一2閉環(huán)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模型圖語(yǔ)句 Idea1Geargearbox(ratio=100)聲明了一個(gè)理想齒輪箱類(lèi)(elass)的實(shí)例(模型)，并將參數(shù) rat10(傳動(dòng)比)設(shè)定為 100。Modeliea語(yǔ)言支持層次化建模，如motor模塊可繼續(xù)分解，如圖3一3所示。圖3一3工deaGear子模塊模型圖connect語(yǔ)句用來(lái)連接各個(gè)部件。每個(gè)部件必須具有正確的接口，在Modeliea語(yǔ)言中這用類(lèi)(elass)eonneetor來(lái)實(shí)現(xiàn)。例如，IdealGear有兩個(gè)接口flange多和flangeb，其中flange_a的定義為: eonneetorFlange_a 51.AnglePhi; flow51.Torquetau; endFlange多:connector定義了接口的名字以及所要交互的變量，在Flange一接口中為轉(zhuǎn)角和扭矩。關(guān)鍵字flow表明當(dāng)Flange一與其它部件的接口相連時(shí)

圖3一4功率鍵的equation窗口型，而所建立的模型又可鍵入模型庫(kù)，成為模型庫(kù)中的組成部分。這樣就實(shí)現(xiàn)了自下而上的建模過(guò)程。如圖3一7所示，為一用基本鍵圖元建立的系統(tǒng)的鍵合圖模型。反過(guò)來(lái)，也可實(shí)現(xiàn)自上而下的建模，在設(shè)計(jì)的初期，可根據(jù)模型的物理結(jié)構(gòu)建立類(lèi)似于字(word)鍵合圖的概念模型，隨著設(shè)計(jì)的深入，不斷對(duì)概念模型中的子模型進(jìn)行細(xì)化，由于鍵合圖和 Modelica的面向?qū)ο蟮奶匦�，�?duì)子模型的修改并不影響模型中的其它部分，到設(shè)計(jì)的末期，得到細(xì)化的總模型。 F.E.Cel1ier于2005年6月開(kāi)發(fā)了第一個(gè)基于 Modelica的鍵合圖庫(kù)BondLib「5lJ，庫(kù)中定義了所有的基本鍵圖元以及傳感器，熱、電、液壓等領(lǐng)域的一些基本元件

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[7]支持復(fù)雜產(chǎn)品設(shè)計(jì)的協(xié)同仿真平臺(tái)研究[J]. 郭斌,熊光楞,陳曉波.  機(jī)械與電子. 2002(04)
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博士論文
[1]組件型數(shù)字化樣機(jī)多層次協(xié)同建模理論、方法及應(yīng)用研究[D]. 萬(wàn)昌江.浙江大學(xué) 2005
[2]液壓系統(tǒng)可視化動(dòng)態(tài)建模技術(shù)及其軟件實(shí)現(xiàn)方法研究[D]. 王士剛.大連理工大學(xué) 2002

碩士論文
[1]虛擬器件仿真與建模方法的研究[D]. 姚小龍.華中科技大學(xué) 2004
[2]基于鍵合圖理論的混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)建模與仿真[D]. 高海鷗.武漢理工大學(xué) 2004
[3]面向功率鍵合圖的通用仿真軟件的開(kāi)發(fā)[D]. 楊其全.大連鐵道學(xué)院 2002



本文編號(hào)：3392841