AMESim(Advanced Modeling Environment for per-forming Simulation of engineering systems)是法国Imagine公司于1995年推出的基于键合图(Bond Graph)的液压/机械系统建模、仿真及动力学分析软件,至今已经发展到AMESim9.2版本。AMESim为用户提供了一个时域动态仿真建模环境,可使用已有模型和(或)建立新的子模型元件,构建优化设计所需的实际原型,采用易于识别的标准ISO图标和简单直观的多端口框图,方便用户建立复杂系统及用户所需的特定应用实例,可修改模型和仿真参数,进行稳态及动态仿真、绘制曲线并分析仿真结果,界面比较友好、操作非常方便。AMESirn使用户能够借助其友好的、面向实际应用的方案,研究任何元件或回路的动力学特性。这可通过模型库的概念来实现,而模型库可通过客户化来不断升级和改进。
AMESim的基本特性如下。
(1)多学科的建模仿真平台 AMESim在统一的平台上实现了多学科领域的系统工程的建模和仿真,如机械、液压、气动、热、电和电磁等物理领域。不同领域模块之间直接的物理连接方式使得AMESim成为多学科领域系统工程建模和仿真的标准环境。
(2)图形化物理建模方式 AMESim定位在工程技术人员使用,建模的语言是工程技术语言,仿真模型的建立扩充或改变都是通过图形界面(GUI)来进行的,使用者不用编制任何程序代码。这样使得用户可以从烦琐的数学建模中解放出来,只专注于物理系统本身的设计。
(3)强大的二次开发能力 AMESim系列产品中的AMESet为用户提供了一个标准化、规范化和图形化的二次开发平台:用户不仅可以直接调用AMESim所有的模型代码,而且可以把自己的C或FORTRAN代码模型以图形化模块的方式综合进AMESim软件包。
(4)鲁棒性极强的智能求解器 AMESim的智能求解器能够根据用户所建立的模型的数学特性,自动选择最佳的积分算法,并根据在不同的仿真时刻的系统特点,动态地切换积分算法和调整积分步长,来缩短仿真时间和提高仿真精度。
(5)完备的分析工具 AMESim提供了一个完备齐全的分析工具,以方便用户分析和优化自己的系统:线性化分析工具(系统特征值的求解;Bode图;Nichols图;Nyquist图;根轨迹分析),模态分析工具,频谱分析工具以及模型简化工具。(www.xing528.com)
在AMESim4.2版本中,三维可视化功能(AMEAn-imation)的加入,使得AMESim能够将用户的AMES-im2D机构库建立的模型自动转换为三维可视化模型,用户可以清楚地看到自己设计的机构的运动情况。同时,4.2版本内增加了分析功能模块,使得用户可以直接在AMESim中进行实验分析(DOE),优化分析和质量分析。
虽然AMESim是一个比较成熟的软件,但它目前也有部分缺点。
1)元件模型也是需要设置许多参数。
2)仿真元件比较固定,当系统仿真人员需要一个比较特殊的元件时,就需要拥有非常专业的编程技巧和经验,不利于普通技术人员的使用。目前还不能应用到工程机械和其他更为广泛的领域。
3)在信号的处理方面还是不够灵活,例如对某几个信号进行对比或进行简单的操作就不那么简单。
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