Dymola 2018(多学科系统仿真工具) 含32/64位

　　Dymola 2018是一款功能强大的多学科系统建模仿真工具，该程序主要应用于汽车设计与制造领域，航空航天领域以及能源开发领域，可以让用户在对图纸设计过程中进行仿真，为用户在工程实施之前进行大规模修改，同时还可以对设计的产品出现的不足进行纠正；该程序为用户提供了一个动态建模实验室，用户可以使用其进行各种物理系统的建模，它可以帮助用户处理任何复杂且工程难度系统极高的模型，同时还可以通过图形化模型组合更快地建模，提供更快的仿真以及对符号预处理，为用户定义的模型组件进行数据分析；需要的用户可以下载体验

新版特性

　　Dymola 的模型可用于HIL 测试， 支持NI、dSPACE、Concurrent、HiGale、RT-Lab、ETAS 等实时仿真系统。

　　1、电气系统模型库

　　针对新能源汽车，Dymola 提供了蓄电池库、燃料电池库、电动系统库、车辆动力学库，结合Dymola 中的电气模型库和智能电机库，可用于搭建完整的混合动力汽车、纯电动汽车模型及供电网、充电桩模型，为新能源汽车电气系统和整车动力学特性的仿真分析和测试提供了完善的模型。

　　蓄电池模型库包括电池单体、电池组和BMS，单体模型考虑了温度，寿命，SOC 对电池性能影响，BMS 除传统控制外还可加入了主动预防控制等特性。

　　燃料电池模型涉及电学，电化学，热力学，流体力学等多个学科领域，包含质子交换膜燃料电池和固体氧化物燃料电池。模型考虑了反应管道及质子膜温度、压力等参数的影响，并包含用于BOP设备建模的模型，包括阀，风扇，空压机，换热器等。

　　电动系统库中拥有各类电器元件，并包括详细的半导体元件，如IGBT，BJT，MOSFET 等，考虑了其瞬态效果与能耗。电机模型能够精确反映电机的生热、冷却及温度对电机特性的影响。模型库包含多种驱动控制模型，满足不同仿真速度需求。

　　2、热管理系统模型库

　　针对综合热管理系统，Dymola 提供了空调库、蒸汽循环库、液体冷却库和换热器库，结合Dymola 中的传热系统模型库及自适应的求解器，为综合热管理系统的协同仿真提供了完整的解决方案，包括驾驶室温度控制、发动机冷却、电池包冷却、电机冷却等。

　　空调库用于空调制冷循环的稳态、瞬态系统仿真和参数优化，是Audi、BMW、Daimler、Volkswagen 等整车厂及其供应商空调系统建模分析的首选工具，被德国整车厂作为基准测试工具。

　　液冷库在可压或不可压流体系统和流体回路仿真分析中表现优异，能够加速冷却系统虚拟原型设计和仿真，完成元件选型与尺寸设计，系统性能研究与瞬态响应研究，支持控制系统的快速设计与评估。

软件特色

　　1、开源

　　Modelica模型是开源的，可以通过继承、修改源代码形成具有自主知识产权的模型和模型库。

　　2、无因果建模：

　　Dymola基于无因果建模的理念创建模型，正向设计和逆向设计可基于同一个模型进行。

　　3、开放性

　　可将模型导出至其他没有Dymola许可证的计算机上进行编辑和仿真，并可用于HIL测试，支持NI、dSPACE、HiGale等实时仿真系统；

　　支持FMI技术，可实现模型交互和联合仿真两种方式的FMU导入和导出；

　　与V6平台兼容，atia建立的模型，可直接导入Dymola进行多体动力分析；

　　4、符号运算

　　Dymola的符号运算使得其求解微分代数方程快速而稳健，它也可以处理代数环和缩减由约束引起的自由度。这一技术与特殊的数值求解器相配合可以确保模型的实时性。

安装步骤

　　1、用户可以点击本网站提供的下载路径下载得到对应的程序安装包

　　2、只需要使用解压功能将压缩包打开，双击主程序即可进行安装，弹出程序安装界面

　　3、同意上述协议条款，然后继续安装应用程序，点击同意按钮即可

　　4、可以根据自己的需要点击浏览按钮将应用程序的安装路径进行更改

　　5、弹出以下界面，用户可以直接使用鼠标点击下一步按钮，可以根据您的需要不同的组件进行安装

　　6、现在准备安装主程序，点击安装按钮开始安装

　　7、弹出应用程序安装进度条加载界面，只需要等待加载完成即可

　　8、根据提示点击安装，弹出程序安装完成界面，点击完成按钮即可

说明

　　1、完成以上操作步骤后，就可以双击应用程序将其打开，此时您就可以得到对应程序

使用说明

　　Dymola的体系结构

　　Dymola程序的体系结构如下所示。 Dymola具有强大的图形编辑器，可用于构建模型。 Dymola基于存储在文件中的Modelica模型的使用。 Dymola还可以导入其他数据和图形文件。 Dymola包含用于Modelica方程的符号转换器，可生成C代码进行仿真。 C代码可以导出到Matlab / Simulink和硬件在环平台。

　　Dymola具有强大的实验，绘图和动画功能。 脚本可用于管理实验和执行计算。 提供了自动文档生成器。

　　基本操作

　　Dymola具有三种窗口：主窗口，库窗口和命令窗口。 主窗口以以下两种模式之一运行：建模和仿真。

　　主窗口的“建模”模式用于组成模型和模型组件。

　　仿真模式用于在模型上进行实验，绘制结果并为行为设置动画。 “仿真”模式还具有一个脚本子窗口，用于自动进行实验和执行计算。

　　1.3.1模拟现有模型查找模型

　　Dymola在建模模式下启动。 使用File> Open…或File> Demos命令可以找到要模拟的模型。 在Modelica库或通过File> Libraries命令打开的其他库中也可以找到示例模型。

　　拟模式

　　仿真模式用于实验。 它具有一个模拟设置，用于定义模拟持续时间等，包括绘图窗口，动画窗口和可变浏览器。

　　变量浏览器允许选择绘图变量，更改参数和初始条件。

　　动画窗口显示了仿真模型的3D视图。 动画可以以不同的速度运行，停止，单步执行和向后运行。

　　建立模型

　　图形模型编辑器用于在Dymola中创建和编辑模型。 可以通过图形方式编辑结构特性，例如部件，连接器和连接，而使用内置的文本编辑器来编辑方程式和声明。

　　包浏览器允许从带有小图标的模型列表中查看和选择组件模型。 也有可能获得大图标视图。

　　组件从程序包浏览器拖到图层并连接。 组件层次结构显示在组件浏览器中。

　　通过双击组件，将显示一个对话框，用于提供组件名称及其参数。

　　组件浏览器允许打开一个组件以检查文档或模型本身，例如通过查看在Modelica文本层中显示的底层Modelica代码。这也是用于输入Modelica代码（即用于底层模型的声明和方程式）的编辑器。

　　Modelica的特点

　　Modelica是用于大型，复杂和异构物理系统建模的面向对象语言。它适用于多领域建模，例如用于汽车，航空航天和机器人应用中的机电系统的建模。这样的系统

　　由机械，电气和液压子系统以及控制系统组成。

　　通用方程式用于物理现象的建模。该语言的设计允许工具自动生成有效的代码。由于可以重复使用模型组件，因此不需要大量的建模工作，并且不需要繁琐且容易出错的手动操作。

　　背景

　　由于工程师需要分析由来自不同领域的组件组成的日益复杂的系统，因此建模和仿真变得越来越重要。当前的工具通常在处理多域模型方面较弱，因为通用工具是面向块，因此需要大量的手动重写才能将方程式转换为显式形式。

　　特定于域的工具（例如电路模拟器或多体程序）无法以合理的方式处理其他域的组件。

　　传统上，用户问题与仿真程序可以理解的模型描述之间的差距太大。

　　建模应该更接近工程师构建真实系统的方式，首先尝试从制造商的目录中找到具有适当规格和接口的标准组件，例如电动机，泵和阀门。

　　1.4.2公式和重用

　　在Modelica中使用方程式对物理现象进行建模。由于Dymola具有足够的信息来自动确定，因此无需手动解决任何特定变量。

　　这是Dymola的重要特性，可以处理大量超过十万个方程的模型Modelica支持多种形式主义：常微分方程（ODE），微分代数方程（DAE），键图，有限状态自动机，Petri网等。

　　该语言的设计允许工具生成非常有效的代码。例如，Modelica模型用于具有可变结构模型的自动变速箱的在环（HIL）仿真中。到目前为止，此类模型通常是

　　手工处理，分别为每种操作模式建模。在Modelica中，零部件模型用于轴，离合器，制动器，齿轮等。Dymola可以自动找到不同的操作模式。由于可以重复使用模型组件，并且不需要繁琐且不易出错的手动操作，因此可以大大减少建模工作。

　　1.4.3 Modelica历史

　　重用是处理复杂性的关键问题。已经进行了多种尝试来定义用于物理建模的面向对象的语言。但是，重用和交换模型的能力取决于标准格式。因此，将这些专业知识整合在一起以统一概念和符号很重要。

　　一个设计小组成立于1996年9月，一年后，提供了Modelica语言的第一个版本，

　　Modelica旨在服务

　　作为一种标准格式，以便可以在工具和用户之间交换在不同领域出现的模型。它是由50多位专家组成的，他们具有建模语言和微分代数方程模型的专业知识。经过10多年的50次三天的会议，该语言规范的3.0版于2007年9月完成。

　　Hilding Elmqvist撰写的论文“ Modelica Evolution –从我的角度看”可通过“帮助”>“文档”获得。本文从作者的角度描述了Modelica和Dymola的历史。

　　在线文档可在菜单帮助>文档中找到。工具提示和这是什么？功能是快速便捷的方式

　　访问信息。有关更多信息，请参阅第106页“帮助和信息”部分。

　　启动Dymola。出现Dymola主窗口。 Dymola主窗口以以下两种模式之一运行：

　　用于查找，浏览和组成模型和模型组件的建模。

　　模拟，用于在模型上进行实验，绘制结果以及对行为进行动画处理。

　　Dymola在建模模式下启动。通过单击Dymola窗口右下角的选项卡，可以选择活动模式。

　　操作，可用的工具按钮以及子窗口的显示类型取决于模式和用户的选择。 Dymola从有用的默认配置开始，但允许自定义。

　　模拟模型—工业机器人

　　第一个示例将展示如何浏览现有模型，对其进行仿真以及查看结果。 如果您想先学习基础知识，则可以跳到下一节第41页的“ 2.3求解非线性微分方程”中的一个较小示例。

　　2.2.1以建模模式调查机器人

　　我们将研究工业机器人的模型。 要查看工业机器人型号，请使用文件>演示菜单，然后选择机器人

　　Dymola开始加载机器人模型所需的模型库并显示它。 将显示以下内容：

　　左上方子窗口中的程序包浏览器显示了程序包层次结构，现在已打开并选择并突出显示了机器人模型。编辑窗口（右侧子窗口）中的模型图显示了模型的顶层结构。

　　模型图上有一个机器人模型的图标，其中有连接的关节传动线。传动系统的参考角由路径规划模块计算得出，该模块在给定的约束条件下提供最快的运动运动。

　　默认情况下，编辑窗口显示模型图（“图表层”），但用户可以选择要显示的其他信息（其他层），例如文档或Modelica文本。

　　左下方子窗口中的组件浏览器还以树状视图显示了机器人实验的组件。

　　要检查机器人模型，请在编辑窗口中选择图标（出现红色手柄，见下文），然后单击鼠标右键（按鼠标右侧的按钮）。弹出一个菜单，其中包含可以对所选对象进行的操作的选择（上下文菜单）。

　　从上下文菜单中，选择“显示组件”

　　不必先通过用鼠标左键单击来明确选择机械手组件，以访问其菜单。将光标放在编辑窗口中的图标上并单击鼠标右键就足够了。组件浏览器还可以轻松访问机器人组件。

　　只需将光标置于“机械”上，然后单击鼠标右键即可获得“机械”的上下文菜单。组件浏览器提供了组件结构的树形表示。显示图图层和组件的编辑窗口浏览器被同步以提供一致的视图。

　　当您在编辑窗口中选择一个组件时，该组件也会在组件浏览器中突出显示，反之亦然。

　　编辑窗口的图表层提供了一个组件的组件结构，而组件浏览器提供了更全局的视图；避免迷失在分层组件结构中很有用。

　　现在，编辑窗口显示由连接的关节和质量组成的机械结构。组件浏览器打开，还显示了力学模型组件的内部。

　　双击编辑窗口底部的r1。 这是一个旋转关节。

　　出现该组件的参数对话框。 也可以从右键菜单访问参数对话框。 双击左按钮从右按钮菜单中选择第一个选项。