热系统建模

在汽车、航空航天和工业控制领域,许多液压应用都要求在建模时将系统的热力学特性考虑在内。热管理显然就是这种应用。其中,热流起着重要作用。除此之外,还有很多其他应用。通常情况下,组件行为和系统效率等关键方面取决于对热效应的正确考量。因此,将热效应纳入系统物理模型的能力,对于分析性能、优化组件设计和预测可靠性至关重要。

热系统模型咨询服务

凭借丰富的行业经验以及 MATLAB 和 Simulink 专业知识,MathWorks Consulting Services 将提供相关指导与演示,全程协助您开发物理建模系统,从库自定义到系统级仿真、控制设计、嵌入式代码生成,乃至实时硬件在环测试和部署。

加速项目开发

MathWorks Consulting Services 会教授您建立基于模型的设计环境的最佳做法,以满足您组织的当前和未来建模需求。我们可以帮助您确定如何适当表示所有热流和热损失,以及充分逼近流体的温度相关性。我们还会向您传授如何使用高级优化算法自动进行参数估计。在产品原型构建和持续验证过程中,这将有助于节省大量时间。

在数据不完整的情况下可能很难确定合适的模型结构

通常,定义模型行为的属性和参数是随着模型的发展而确定的。这些属性和参数可能来源于数据表、工程设定、实验室模型测试或第一性原理,但它们一般来自于多种来源类型的组合,并且数据往往不完整。模型的保真度取决于数据的完整性,而数据取决于从模型中获得的见解。鉴于模型结构和模型参数之间存在这种相互依赖关系,这就需要运用工程判断来确定正确的模型结构,以反映当前开发阶段。MathWorks 顾问了解组件行为对流体温度的依赖关系,可帮助您确定适当的模型结构,并说明如何将您拥有的数据整合到流体属性和其他模型参数中。

权衡模型保真度与仿真速度的重要性

构建高性能的模型不仅仅需要整合供应商数据表和试验数据。对于本质上是刚性系统且需要执行大量数值计算的液压系统,求解器配置是关键因素。MathWorks 顾问可指导您优化求解器性能,并系统地说明如何在模型保真度和仿真速度之间进行权衡,这对于实时操作以及更大型、更复杂的物理系统至关重要。

创建准确表示真实系统行为的模型和仿真

MathWorks 顾问将指导您构建自己的模块集,这些模块可以精确捕获自定义泵、阀门或热交换器的行为。通常,一个真实系统仿真需要集成多个物理域。流体在 100% 的液体到 100% 的气体范围内变化的混流应用,以及散装物料处理等多组分应用,就是这样两个示例。针对这些场景,MathWorks 顾问会帮助您开发最适合您的应用的自定义模块库。这样,您便可以得到一个可靠的基础库。在此基础上,您可以将新获得的内部专业知识运用于一组扩展的自定义库组件。


MathWorks Consulting Services 可以协助您:

  • 选择并实现所需的多域系统模型精确度
  • 将精确的热流体属性纳入您的模型中
  • 自动进行参数估计
  • 将基于模型的设计应用于控制开发,从而减少开发工作量,并缩短上市时间
  • 通过紧凑充实的辅导课程和知识传授培养自身竞争力

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