AMESim培训第一次.ppt

汽车的基本知识1吉林大学汽车工程学院吉林大学汽车工程学院吉林大学汽车工程学院吉林大学汽车工程学院第一讲：AMESim基本功能与操作主讲人：崔泽飞汽车的基本知识2吉林大学汽车工程学院吉林大学汽车工程学院内容内容lAMESim简介简介l帮助文档的使用帮助文档的使用lAMESim工作空间工作空间l简单实例简单实例 汽车的基本知识3吉林大学汽车工程学院吉林大学汽车工程学院1、AMESimAMESim简介简介ØAMESim发展历史发展历史 AMESim( 英文缩写： Advanced Modeling Enviroment for performing Simulation of engineering systems)是法国Imagine公司于1995 年推出的基于键合图的液压/机械系统建模、仿真及动力学分析软件，2007年被比利时LMS公司收购，最新版本为REV10汽车的基本知识4吉林大学汽车工程学院吉林大学汽车工程学院1、AMESimAMESim简介简介ØAMESim发展前景发展前景 AMESim采用基于物理模型的图形化建模方式，为用户提供了可以直接使用的丰富的元件应用库，使用户从繁琐的数学建模中解放出来，从而专注于物理系统本身的设计。

目前，AMESim已成功应用于航空航天、车辆、船舶、工程机械等多学科领域，成为包括流体、机械、热分析、电气、电磁以及控制等复杂系统建模和仿真的标准平台汽车的基本知识5吉林大学汽车工程学院吉林大学汽车工程学院1、AMESimAMESim简介简介ØAMESim软件特点软件特点 Ø优点：优点：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：机械，液压，气动，热，电和磁等物理 领域不同领域模块之间直接的物理连接方式使得成为 多学科领域系统工程建模和仿真的标准环境汽车的基本知识6吉林大学汽车工程学院吉林大学汽车工程学院1、AMESimAMESim简介简介ØAMESim软件特点软件特点 Ø优点：优点：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，使用者不用编写任何程序代码， 这样使得用户可以从繁琐的数学建模中解放出来，而专 注于物理系统本身设计。

汽车的基本知识7吉林大学汽车工程学院吉林大学汽车工程学院1、AMESimAMESim简介简介ØAMESim软件特点软件特点 Ø优点：优点：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：用户既可以直接 调用AMESim所有模型代码，也可以把自己的C或 FORTRAN代码模型以图形化模块的方式综合进 AMESim软件包汽车的基本知识8吉林大学汽车工程学院吉林大学汽车工程学院1、AMESimAMESim简介简介ØAMESim软件特点软件特点 Ø优点：优点：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积分算法，并根据在不同仿真时刻 的系统特点动态的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汽车的基本知识9吉林大学汽车工程学院吉林大学汽车工程学院1、AMESimAMESim简介简介ØAMESim软件特点软件特点 Ø优点：优点：5.齐次的分析工具 AMESim 提供了一个齐全的分析工具以便用户分析和优 化自己的系统：线性化分析工具（特征值求解；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。

汽车的基本知识10吉林大学汽车工程学院吉林大学汽车工程学院1、AMESimAMESim简介简介ØAMESim软件特点软件特点 Ø缺点：缺点：1.元件模型需要设置元件模型需要设置许多参数许多参数2.仿真元件比较固定仿真元件比较固定，当需要一个比较特殊的元件时，，当需要一个比较特殊的元件时，就要求仿真人员有非常专业的编程技巧和经验，不利就要求仿真人员有非常专业的编程技巧和经验，不利于普通技术人员使用于普通技术人员使用3.对信号的处理方面不够灵活对信号的处理方面不够灵活汽车的基本知识11吉林大学汽车工程学院吉林大学汽车工程学院1、AMESimAMESim简介简介ØAMESim软件包软件包 ØAMESim（建模仿真平台）（建模仿真平台）ØAMECustom（定制子模型和超级元件）（定制子模型和超级元件）ØAMESet（创建新图标和子模型）（创建新图标和子模型）ØAMERun（（AMESim的只运行版本）的只运行版本）汽车的基本知识12吉林大学汽车工程学院吉林大学汽车工程学院1、AMESimAMESim简介简介ØAMESim软件接口软件接口 Ø与脚本和编程语言接口与脚本和编程语言接口1.MATLAB2.Python3.VB4.Scilab汽车的基本知识13吉林大学汽车工程学院吉林大学汽车工程学院1、AMESimAMESim简介简介ØAMESim软件接口软件接口 Ø与与CAE软件的接口软件的接口1.Simulink2.ADAMS3.LabVIEW4.Virtual.lab Motion5.FE模型导入模型导入6.ISIGHT7.OPTIMUS汽车的基本知识14吉林大学汽车工程学院吉林大学汽车工程学院2、帮助文档的使用ØAMESim帮助文档由以下部分组成帮助文档由以下部分组成ØHTML和和PDF形式的形式的平台级平台级软件使用手册软件使用手册ØPDF形式的各个形式的各个库库的介绍手册的介绍手册ØHTML形式的各个形式的各个子模型子模型说明书说明书汽车的基本知识15吉林大学汽车工程学院吉林大学汽车工程学院2、帮助文档的使用Ø选择Help-Online或者按F1会弹出帮助窗口汽车的基本知识16吉林大学汽车工程学院吉林大学汽车工程学院3、AMESim工作空间Ø启动启动AMESim、认识界面、认识界面汽车的基本知识17吉林大学汽车工程学院吉林大学汽车工程学院3、AMESim工作空间Ø启动启动AMESim中文版中文版汽车的基本知识18吉林大学汽车工程学院吉林大学汽车工程学院3、AMESim工作空间Ø菜单栏菜单栏Ø文件工具栏文件工具栏Ø编辑工具栏编辑工具栏Ø模式工具栏模式工具栏Ø首选子模型首选子模型汽车的基本知识19吉林大学汽车工程学院吉林大学汽车工程学院3、AMESim工作空间Ø仿真工具栏仿真工具栏Ø分析工具栏分析工具栏Ø线性分析工具栏线性分析工具栏Ø插入工具栏插入工具栏Øtool工具栏工具栏Ø鼠标右键菜单鼠标右键菜单汽车的基本知识20吉林大学汽车工程学院吉林大学汽车工程学院3、AMESim工作空间Ø各类库的介绍 1.标准库：机械库、信号控制库、仿真库 2.其他库：液压库、热库、气动库等 3.库树： 汽车的基本知识21吉林大学汽车工程学院吉林大学汽车工程学院3、AMESim工作空间ØAMESim四种工作模式 1.草图模式（Sketch mode）：F9 利用各库提供的图形模块搭建系统模型 2.子模型模式（Submodel mode）：F10 为每个图形模块选取数学模型 3.参数模式（Parameter mode）：F11 给每个图形模块子模型设定参数 4.仿真模式（Simulation mode）：F12 运行仿真，并分析仿真结果 汽车的基本知识22吉林大学汽车工程学院吉林大学汽车工程学院3、AMESim工作空间ØAMESim常用快捷方式 汽车的基本知识23吉林大学汽车工程学院吉林大学汽车工程学院目的：1.鼠标的快捷操作 2.熟悉AMESim建模的整个流程 3.向草图中添加元件和文本 4.使用回放功能 4、简单实例Ø实例一：构建简单弹簧质量系统 汽车的基本知识24吉林大学汽车工程学院吉林大学汽车工程学院4、简单实例Ø鼠标的快捷操作汽车的基本知识25吉林大学汽车工程学院吉林大学汽车工程学院4、简单实例Ø实例一：构建简单弹簧质量系统1建立草图：1）选定图标往草图上放置2）图标删除3）两个图标都有个接口，靠近的时候会出现绿色框，当一个 图标的接口都完成连接时候，阴影消失4）在连接的过程中，两个质量块的方向最好一致5）添加文本Mass-spring model，文本可以旋转，同时也可以 修改内容， 删除，移动等等6）在草图模式下保存文件MassSpring。

如果不保存的话，进 入到参数模式下会强制保存和编译汽车的基本知识26吉林大学汽车工程学院吉林大学汽车工程学院4、简单实例Ø实例一：构建简单弹簧质量系统2.指定子模型给每个图标（有用的工具，首选子模型） 1)每个图标后面都联系着一个数学模型，这就是图标后面的 子模型，同样，当系统中的图标还没有和子模型关联上的 话，图标显示的是阴影一旦关联，就变成正常的颜色 2)标签的使用：有两大类，整体的和单个的标签也能说明 在什么模式下汽车的基本知识27吉林大学汽车工程学院吉林大学汽车工程学院4、简单实例Ø实例一：构建简单弹簧质量系统Ø子模型复杂程度分级（弹簧块）汽车的基本知识28吉林大学汽车工程学院吉林大学汽车工程学院3.设定参数1）参数模式下如果还没有保存的 话，就会强制保存并且编译2）参数模式下主要是改变模型的 参数，如何访问并改变参数， 有两种方法： 一种是双击图标 一种是用contextual view3）打#的是状态变量4）把一个端口的质量块初始速度 设定为1m/s1m/s4、简单实例Ø实例一：构建简单弹簧质量系统汽车的基本知识29吉林大学汽车工程学院吉林大学汽车工程学院4.运行仿真进入仿真模式，可以设定仿真参数。

这里，把Final timeFinal time改为改为1s1s，通信间隔改为，通信间隔改为0.01s0.01s，，然后点击仿真按钮进行仿真4、简单实例Ø实例一：构建简单弹簧质量系统汽车的基本知识30吉林大学汽车工程学院吉林大学汽车工程学院5.画图在仿真模式下画图有两种方法： 一种双击图标，出现变量列表对话框，拖拉到空白或者plot 一种是contextual view中拖拉在这里，画出单口质量的速度和双口质量块的速度，画在一幅图上可以打印、更改文本的字体类型和大小以及颜色4、简单实例Ø实例一：构建简单弹簧质量系统汽车的基本知识31吉林大学汽车工程学院吉林大学汽车工程学院4、简单实例Ø实例一：构建简单弹簧质量系统6.回放功能汽车的基本知识32吉林大学汽车工程学院吉林大学汽车工程学院4、简单实例Ø锁定系统功能汽车的基本知识33吉林大学汽车工程学院吉林大学汽车工程学院4、简单实例Ø光标取值汽车的基本知识34吉林大学汽车工程学院吉林大学汽车工程学院4、简单实例Ø多窗口运行 AMESim4.0以上版本允许用户在同一个窗口中打开 多个模型文件，并且各个模型可处于不同的模式下汽车的基本知识35吉林大学汽车工程学院吉林大学汽车工程学院4、简单实例Ø单位转换 使用图形转换功能，可以改变一些单位来设置系统 的参数。

例如：把质量的单位从kg变成g 在图形输出时，选择合适的单位是有用的汽车的基本知识36吉林大学汽车工程学院吉林大学汽车工程学院4、简单实例Ø实例二：构建四分之一车悬架模型 目的： 用线连接搭建更复杂的系统 在不断开线的同时，移动一个连有线段的元件 在草图上添加标注 为参数、变量和子模型区别名 使用外部变量功能 使用连续运行功能 使用AMEPlot（zoom）功能汽车的基本知识37吉林大学汽车工程学院吉林大学汽车工程学院4、简单实例Ø四分之一悬架模型汽车的基本知识38吉林大学汽车工程学院吉林大学汽车工程学院4、简单实例Ø外部变量汽车的基本知识39吉林大学汽车工程学院吉林大学汽车工程学院4、简单实例Ø因果规则汽车的基本知识40吉林大学汽车工程学院吉林大学汽车工程学院4、简单实例Ø因果规则汽车的基本知识41吉林大学汽车工程学院吉林大学汽车工程学院4、简单实例Ø因果规则 基本模块汽车的基本知识42吉林大学汽车工程学院吉林大学汽车工程学院4、简单实例Ø因果规则汽车的基本知识43吉林大学汽车工程学院吉林大学汽车工程学院4、简单实例Ø因果规则汽车的基本知识44吉林大学汽车工程学院吉林大学汽车工程学院4、简单实例Ø因果规则汽车的基本知识45吉林大学汽车工程学院吉林大学汽车工程学院4、简单实例Ø模型搭建 线连接方法 点击鼠标左键换向 点击 添加文本汽车的基本知识46吉林大学汽车工程学院吉林大学汽车工程学院4、简单实例Ø模型搭建 首选自模型显示隐藏子模型标签直接子模型线子模型汽车的基本知识47吉林大学汽车工程学院吉林大学汽车工程学院4、简单实例Ø模型搭建 避免不必要的线连接汽车的基本知识48吉林大学汽车工程学院吉林大学汽车工程学院4、简单实例Ø模型搭建 参数模式汽车的基本知识49吉林大学汽车工程学院吉林大学汽车工程学院4、简单实例Ø模型搭建 别名子模型标题别名（子模型模式下）参数标题别名（参数模式下）变量标题别名（参数模式下）汽车的基本知识50吉林大学汽车工程学院吉林大学汽车工程学院4、简单实例Ø模型搭建 设置参数运行仿真汽车的基本知识51吉林大学汽车工程学院吉林大学汽车工程学院4、简单实例Ø模型搭建 绘制位移曲线可以看出模型没有从平衡点处开始运行下面介绍寻找平衡点的方法汽车的基本知识52吉林大学汽车工程学院吉林大学汽车工程学院4、简单实例Ø模型搭建 寻找平衡点方法 1.在参数模式下将阶跃后值设为0或者将阶跃时间 设为无穷大 2.使用“保持常值输入功能”汽车的基本知识53吉林大学汽车工程学院吉林大学汽车工程学院4、简单实例Ø模型搭建 使用旧的最终值 连续运行功能 模型历史功能 模型属性（不常用） 稳态响应图汽车的基本知识54吉林大学汽车工程学院吉林大学汽车工程学院4、简单实例Ø模型搭建 实例三、使用隐含变量的系统目标：1.外部变量匹配2.信号端口可以自动转变单位。

3.隐式变量4.Plot manager汽车的基本知识55吉林大学汽车工程学院吉林大学汽车工程学院 构建如上图模型，左侧调0.5Hz，右侧1Hz这时候 注意到弹簧的模型是SPR000而不是前边的SPA000A4、简单实例Ø模型搭建 实例三、使用隐含变量的系统汽车的基本知识56吉林大学汽车工程学院吉林大学汽车工程学院4、简单实例Ø模型搭建 实例三、使用隐含变量的系统 作出力差值汽车的基本知识57吉林大学汽车工程学院吉林大学汽车工程学院4、简单实例Ø模型搭建 实例三、使用隐含变量的系统 当质量为零时，选择另一个质量块模型，运行时间变短，这时候 ，出现一个隐式变量，力的差值如图汽车的基本知识58吉林大学汽车工程学院吉林大学汽车工程学院4、简单实例Ø模型搭建 实例四、有代数环的系统 代数环：简单来说就是系统的输入要为确定的值，反馈控制一般会产生 代数环解决办法：引入额外的约束方程每一个约束方程需要一个隐含变量汽车的基本知识59吉林大学汽车工程学院吉林大学汽车工程学院。