主要内容

物理建模

R2026b
创建、优化和测试物理系统的模型

您可以使用 Simscape™ 产品对物理系统进行建模、优化和测试。通过将电气、机械、磁性、液压、气动和热能组件连接成一个网络来对物理系统进行建模。使用 Simscape 语言创建自定义组件。使用 Simscape 产品,不同领域的专家可以在单一仿真环境中协同工作,以优化系统级性能和测试控制算法。通过与 MATLAB® 和 Simulink® 集成来应用深度学习和预测性维护等技术。为了便于您将模型部署到其他环境,包括硬件在环 (HIL) 系统,Simscape 产品支持代码生成。

The Simscape product group depicted with Simscape as the foundation product, supporting Simscape Electrical, Simscape Battery, Simscape Fluids, Simscape Multibody, and Simscape Driveline. Examples of physical modeling environments include electrical, mechanical, magnetic, thermal, custom, isothermal liquid, two-phase fluid, gas, and moist air.

适用产品: 物理建模

Simscape

对多域物理系统进行建模和仿真

Simscape Battery

设计和仿真电池与储能系统

Simscape Driveline

旋转和平移机械系统建模和仿真

Simscape Electrical

电子、机电和电力系统建模与仿真

Simscape Fluids

Model and simulate fluid systems

Simscape Multibody

多体机械系统建模和仿真

主题

电子和机电系统

流体系统

机器人

  • Pick and Place Robot Using Forward and Inverse Kinematics (Simscape Multibody)
    Model a delta robot performing a pick and place task.
  • Train Humanoid Walker (Simscape Multibody)
    Model a humanoid robot using Simscape Multibody™ and train it using either a genetic algorithm (which requires a Global Optimization Toolbox license) or reinforcement learning (which requires Deep Learning Toolbox™ and Reinforcement Learning Toolbox™ licenses).

车辆

虚拟测试和设计优化

  • Aircraft Fuel Supply System with Three Tanks (Simscape Fluids)
    Model an aircraft fuel supply system consisting of three tanks and an engine.
  • 太阳能功率逆变器 (Simscape Electrical)
    确定单级太阳能逆变器的效率。
  • 功率分流混合动力变速器 (Simscape Driveline)
    此示例展示了功率分流混合动力变速器的基本架构。行星齿轮与电机和发电机共同作用,起到可变齿轮比变速箱的作用。在此测试中,车辆加速,保持较高速度,然后减速回初始速度。功率管理策略仅使用储存电功率来实现该操作,内燃机仅提供维持初始速度所需的功率。

模型部署

精选示例

视频

Modeling a mechatronic system video.

机电系统建模
本视频演示了如何在 Simscape Electrical 中使用优化算法,为直流电机模型寻找合理的参数值。使用 Simulink Design Optimization,对电机模型参数值进行调整,直到仿真结果与测量数据相符。

Optimizing system performance hydraulic actuator video.

优化系统性能:液压作动器
本视频演示了如何使用 Simulink Design Optimization 创建并自动调节液压机械作动系统的 Simscape Fluids 模型。该系统必须在不超出作动器力限值的情况下跟踪参考信号。

Simulating in real time scissor lift video.

实时仿真:剪叉式升降机
本视频演示了如何将配备液压作动器的剪叉式升降机 Simscape 模型重用于 HIL 测试。配置步骤包括启用 Simscape 局部求解器、验证定步长仿真的速度和精度,以及将其转换为 C 代码。