多學(xué)科系統(tǒng)仿真平臺(tái)Simcenter Amesim
更新時(shí)間:2025-05-27 發(fā)布人:海基科技
Simcenter Amesim是西門子推出的多學(xué)科系統(tǒng)仿真平臺(tái)工具,通過集成機(jī)械、液壓、氣動(dòng)、熱力學(xué)、電氣與控制等領(lǐng)域,支持從早期設(shè)計(jì)到優(yōu)化的全生命周期虛擬驗(yàn)證,幫助工程師快速構(gòu)建高保真模型、分析復(fù)雜交互(如機(jī)電耦合、動(dòng)態(tài)響應(yīng)),顯著降低物理樣機(jī)依賴與開發(fā)成本,廣泛應(yīng)用于汽車、航空航天、能源及工業(yè)設(shè)備等領(lǐng)域,尤其擅長處理多物理場(chǎng)耦合與實(shí)時(shí)仿真需求。
1. 多學(xué)科領(lǐng)域的建模仿真平臺(tái)
Simcenter Amesim在統(tǒng)一的平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)了多學(xué)科領(lǐng)域的系統(tǒng)工程的建模和仿真:機(jī)械,液壓,氣動(dòng),熱,電和磁等物理領(lǐng)域。不同領(lǐng)域的模塊之間直接的物理連接方式使得Simcenter Amesim成為多學(xué)科領(lǐng)域系統(tǒng)工程建模和仿真的標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境。
2. 魯棒性極強(qiáng)的智能求解器
Simcenter Amesim的智能求解器能夠根據(jù)用戶所建模型的數(shù)學(xué)特性自動(dòng)選擇最佳的積分算法,并根據(jù)在不同的仿真時(shí)刻的系統(tǒng)的特點(diǎn)動(dòng)態(tài)地切換積分算法和調(diào)整積分步長以縮短仿真時(shí)間和提高仿真精度。內(nèi)嵌式自動(dòng)的數(shù)學(xué)不連續(xù)性處理工具解決了數(shù)字仿真的殺手:間斷點(diǎn)的問題。
3. 基本元素的理念
Simcenter Amesim基本元素的理念,即從物理系統(tǒng)中提取出的構(gòu)成工程系統(tǒng)的最小要素使得用戶可以用盡可能少的要素來建立盡可能詳細(xì)地反映工程系統(tǒng)和零部件功能的復(fù)雜模型。
4. 圖形化物理建模方式
Simcenter Amesim定位在工程技術(shù)人員使用,建模的語言是工程技術(shù)語言:基于物理模型的圖形化建模方式使得Simcenter Amesim成為在汽車、液壓和航天航空工業(yè)研發(fā)部門的理想選擇。仿真模型的擴(kuò)充或改變都是通過圖形用戶界面(GUI)來進(jìn)行,不需要編寫任何程序代碼。Simcenter Amesim使得用戶可以從繁瑣的數(shù)學(xué)建模中解放出來從而專注于物理系統(tǒng)本身的設(shè)計(jì)。
5. 強(qiáng)大的二次開發(fā)能力
Simcenter Amesim系列產(chǎn)品的中Ameset為用戶提供一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化,規(guī)范化和圖形化二次開發(fā)平臺(tái):用戶不僅可以直接調(diào)用Simcenter Amesim所有模型的原代碼,而且還可以把用戶自己的C或Fortran代碼模型以圖形化模塊的方式綜合進(jìn)Simcenter Amesim軟件包。Ameset可以將用戶在Simcenter Amesim上建立的模型生成標(biāo)準(zhǔn)化的C或Fortran代碼并為此生成相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)的說明文檔。
6. 四個(gè)層次的建模方式
Simcenter Amesim保留了四個(gè)層次的建模方式:數(shù)學(xué)方程級(jí),方塊圖級(jí),基本元素級(jí)和元件級(jí)。不同的用戶可以根據(jù)自己的特點(diǎn)和專長選擇適合自己的建模方式或多種方式的綜合使用。
7. 齊全的分析工具
Simcenter Amesim提供了齊全的分析工具以方便用戶分析和優(yōu)化自己的系統(tǒng):線性化分析工具(系統(tǒng)特征值的求解;Bode圖,Nichols圖,Nyquist圖;根軌跡分析),模態(tài)分析工具,頻譜分析工具(快速傅里葉轉(zhuǎn)換FFT;階次分析Order Analysis;頻譜圖Spectral maps)以及模型簡化工具(Activity Index)。
三維可視化功能(AmeAnimation)的加入,使得Simcenter Amesim能夠?qū)⒂脩粲肁meSim2D機(jī)構(gòu)庫建立的模型自動(dòng)轉(zhuǎn)換為三維可視模型,用戶可以在AmeAnimation中清晰地看到用戶設(shè)計(jì)的機(jī)構(gòu)的動(dòng)作情況。
內(nèi)嵌的設(shè)計(jì)分析功能模塊,使得用戶可以直接在Simcenter Amesim中進(jìn)行試驗(yàn)分析(DOE),優(yōu)化分析和質(zhì)量分析(蒙特卡洛)。
8. 多種仿真運(yùn)行模式
Simcenter Amesim具有多種仿真運(yùn)行模式:動(dòng)態(tài)仿真模式,穩(wěn)態(tài)仿真模式,間斷連續(xù)仿真模式以及批處理仿真模式。
9. 開放的接口
Simcenter Amesim提供了豐富的和其他軟件的接口:
? 控制軟件接口:Matlab,MatrixX;
? 多維軟件接口:Adams,Simpack,VL Motion,Flux;
? 實(shí)時(shí)仿真軟件接口:xPC,dSPACE;
? 優(yōu)化軟件接口:iSIGHT,OPTIMUS;
? 數(shù)據(jù)處理接口:Excel;
10. 降階模型創(chuàng)建
Simcenter Amesim支持在直觀界面中創(chuàng)建降階模型(ROM),提供機(jī)器學(xué)習(xí)、線性代數(shù)和統(tǒng)計(jì)學(xué)領(lǐng)域的理想簡化技術(shù)。ROM內(nèi)存占用小,不依賴于工具,可實(shí)時(shí)操作,支持在產(chǎn)品生命周期全階段用作數(shù)字孿生,從而促進(jìn)決策優(yōu)化,進(jìn)一步完善優(yōu)質(zhì)運(yùn)營。
Simcenter Amesim行業(yè)應(yīng)用
Simcenter Amesim:流體熱力學(xué)力學(xué)電氣控制發(fā)動(dòng)機(jī)
汽車和地面車輛
l 內(nèi)燃機(jī)
l 電氣系統(tǒng)
l 車輛熱管理
l 變速箱
l 車輛系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)
l 車輛集成和多屬性平衡
航空航天
l 起落架
l 飛行控制系統(tǒng)
l 飛機(jī)電氣系統(tǒng)
l 環(huán)境控制系統(tǒng)
l 航空發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)備
l 燃油系統(tǒng)
l 飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)
機(jī)械工業(yè)
l 泵和閥
l 能源
l 家用電器
l 機(jī)械設(shè)備
l 工程機(jī)械
l 醫(yī)療
Simcenter Amesim亮點(diǎn)
l 多領(lǐng)域物理系統(tǒng)仿真
? 穩(wěn)態(tài)和瞬態(tài)分析
? 輸入/輸出分析
? 振動(dòng)和階次分析
l 廣泛的特定應(yīng)用解決方案
l 參數(shù)敏感度分析
l 時(shí)域和頻域分析
l MiL/SiL/HiL中的測(cè)試系統(tǒng)(實(shí)時(shí))與其他CAE軟件工具集成

