Simscape

建模和仿真多域物理系统

Simscape 可帮助您开发控制系统并测试系统级性能。基于 MATLAB® 的 Simscape 语言让您可以使用文本编写物理建模组件、域和库，进而创建自定义组件模型。您可以使用 MATLAB 变量和表达式参数化您的模型，并使用 Simulink 设计物理系统的控制系统。Simscape 还支持生成 C 代码，以便您将模型部署到其他仿真环境，包括硬件在环 (HIL) 系统。

快速组合跨多个域的模型。由机械组件、电子组件、液压组件和其他组件组成的网络的方程式会自动推导出来。

全面的组件库

取用跨越许多物理域和保真度的数千个组件。这些库包括电阻、阀门、电力驱动、变速器和热交换器等组件。

直观的建模语言

创建与系统行为匹配的组件。使用基于 MATLAB 的语法定义包括连续变量和离散事件的隐式方程。

高效仿真

Simscape 会为您的整个物理系统建立方程。桌面端和实时仿真会使用符号操作、指数降阶和专用求解器。

有见地的分析

通过在结果图和模型之间导航来调查您观察到的行为的原因。标识可以加快仿真速度的调整。

模型部署

将您的 Simscape 模型转换为 C 代码，以在 dSPACE®、Speedgoat、OPAL-RT 和其他实时系统上使用 HIL 测试来测试控制算法。

Simscape 产品系列

增加对机械三维仿真、三相电网和其他功能的支持。使用硬件设计器提供的最新数据创建准确的模型。

MATLAB 和 Simulink

使用 MATLAB 自动执行模型装配、测试和后处理等任务。使用 Simulink 在同一环境中集成控制算法和硬件设计。

从研究到生产

Simscape 模型能帮助您细化需求、设计控制系统、测试嵌入式控制器，并使用数字孪生支持在役运行。

 

Simscape Battery

设计和仿真电池与储能系统

电池组模型构建器是一个让您能够以交互方式评估不同电池组架构的设计工具。该工具可以自动创建与所需电池组拓扑匹配的仿真模型并且包含冷却板连接以便评估电气响应和热响应。

电池组和电池管理系统的参数化模型可演示操作，包括电池平衡和荷电状态估计。您可以使用这些示例来确定电芯需求，执行权衡分析和硬件在环 (HIL) 测试，并生成可读且高效的 C/C++ 代码。

电芯

对电池电芯的电热行为进行建模。包括电荷动力学、老化、热效应和热传递效应。根据制造商规格书对电芯进行参数化。

电池组

使用 MATLAB® 命令生成 Simscape 电池组模型。定义电池组架构、对热传递进行建模、可视化布局和自定义模型保真度。

冷却板

对具有可自定义流体路径和电池组热连接的冷却板建模。研究电池间的温度变化并度量冷却效率。

电池管理

开发用于荷电状态 (SOC) 和健康状态 (SOH) 估计、电池平衡和热管理的算法。生成用于嵌入式控制器的代码。

虚拟测试

在无法轻松借助硬件原型测试的条件下验证系统行为。在多核工作站或集群上并行运行一系列测试。

模型部署

将您的 Simscape 模型转换为 C 代码以测试控制算法。在执行物理测试之前，请在 dSPACE®、Speedgoat、OPAL-RT 和其他实时系统上运行 HIL 测试。

Simscape 平台

在同一环境中测试电气、热、机械、液压和气动系统的集成。发现集成问题并优化系统级性能。

MATLAB 和 Simulink

使用 MATLAB 自动执行模型装配、测试和数据后处理等任务。使用 Simulink® 在同一环境中集成控制算法和硬件设计。

从研究到生产

使用 Simscape 模型来细化需求、设计控制系统、测试嵌入式控制器，并使用数字孪生支持在役运行。

 

Simscape Driveline

旋动和平动机械系统的建模和仿真

Simscape Driveline 可帮助您开发控制系统并测试系统级性能。您可以借助基于 MATLAB® 的 Simscape 语言，使用文本定义物理建模组件、域和库，从而创建自定义组件模型。您可以利用 MATLAB 变量和表达式参数化您的模型，使用 Simulink® 设计用于物理系统的控制系统。为了将模型部署到其他仿真环境，包括硬件在环 (HIL) 系统，Simscape Driveline 还支持生成 C 代码。

车辆动力总成系统

对客车、越野车和定制车辆的混动、纯电力和常规动力总成系统进行建模。计算损失效应和热效应下的车辆级性能。

车辆变速器

使用模板或组合自定义设计评估系统性能和开发控制系统。在详细和抽象变体之间切换，以加快测试速度。

工业机械

创建为您的设计量身定制的模型，以确定负载和设计控制系统。执行动态和静态测试，以将系统级需求映射到组件。

容错

通过对退化组件的行为（如轮齿磨损或摩擦力增大）进行测试，最大限度地减少损失、设备停机时间和成本。

虚拟测试

在无法轻松借助硬件原型测试的条件下验证系统行为。在多核工作站或集群上并行运行一系列测试。

模型部署

将您的 Simscape 模型转换为 C 代码，以在 dSPACE®、Speedgoat、OPAL-RT 和其他实时系统上使用 HIL 测试来测试控制算法。

Simscape 平台

在同一环境中测试电气、热、机械、液压和气动系统的集成。发现集成问题并优化系统级性能。

MATLAB 和 Simulink

使用 MATLAB 自动执行模型组合、测试和后处理等任务。使用 Simulink 在同一环境中集成控制算法和硬件设计。

从研究到生产

使用 Simscape 模型来帮助细化需求、设计控制系统、测试嵌入式控制器，并使用数字孪生支持在役运行。

 

Simscape Electrical

电子、机电和电力系统建模和仿真

Simscape Electrical 可帮助您开发控制系统并测试系统级性能。您可以利用 MATLAB® 变量和表达式参数化您的模型，在 Simulink® 环境下设计电力控制系统。您可以通过 Simscape 产品系列中的组件将机械系统、液压系统、热系统和其他物理系统集成到您的模型中。为了将模型部署到其他仿真环境中，包括硬件在环 (HIL) 系统，Simscape Electrical 还支持生成 C 代码。

Simscape Electrical 是与蒙特利尔的 Hydro-Québec 合作开发的。

半导体设备

检查开关级别的特性、损耗、系统级行为和热效应。将 SPICE 中的分立器件子电路网表转换为 Simscape 组件。

电机和驱动

设计控制器并验证非线性和热量对设计的影响。从数据库或有限元分析导入参数，以匹配真实组件行为。

电网

分析包含可再生能源、电力电子器件和驱动装置的网络的电网级行为。使用潮流分析确定稳态条件，使用 FFT 分析电能质量。

容错

通过在故障条件下验证设计，最大限度地减少损耗、设备停机时间和成本。确认电路组件在其安全运行范围内运行。

虚拟测试

在无法轻松借助硬件原型测试的条件下验证系统行为。在多核工作站或集群上并行运行一系列测试。

模型部署

将您的 Simscape 模型转换为 C 代码以测试控制算法。在执行物理测试之前，在 dSPACE®、Speedgoat、OPAL-RT 和其他实时系统上运行 HIL 测试。

Simscape 平台

在同一环境中测试电气、热、机械、液压和气动系统的集成。发现集成问题并优化系统级性能。

MATLAB 和 Simulink

使用 MATLAB 自动执行模型装配、测试和后处理等任务。使用 Simulink 在同一环境中集成控制算法和硬件设计。

从研究到生产

Simscape 模型能帮助您细化需求、设计控制系统、测试嵌入式控制器，并使用数字孪生支持在役运行。

 

Simscape Fluids

流体系统建模和仿真

Simscape Fluids 可帮助您开发控制系统并测试系统级性能。您可以借助基于 MATLAB® 的 Simscape 语言，使用文本定义物理建模组件、域和库，从而创建自定义组件模型。您可以利用 MATLAB 变量和表达式参数化您的模型，使用 Simulink® 设计用于液压系统的控制系统。为了将模型部署到其他仿真环境中，包括硬件在环 (HIL) 系统，Simscape Fluids 还支持生成 C 代码。

流体动力

对建筑设备、生产机械和航空航天应用中的作动系统进行建模。评估热效应并设计控制算法。

加热和冷却

对电池、汽车、建筑物和其他应用的热管理系统进行建模。评估系统架构并细化组件级需求。

流体输送

对油箱、供水网络、润滑组件和其他系统的流体输送进行建模。在正常和异常工况下自动执行测试。

预测性维护

通过创建用于预测组件故障的算法，最大限度地减少损耗、设备停机时间和成本。进行故障组件建模，例如密封泄露或开孔阻塞。

虚拟测试

在无法轻松借助硬件原型测试的条件下验证系统行为。在多核工作站或集群上并行运行一系列测试。

模型部署

将您的 Simscape 模型转换为 C 代码以测试控制算法。在执行物理测试之前，在 dSPACE®、Speedgoat、OPAL-RT 和其他实时系统上运行 HIL 测试。

Simscape 平台

在同一环境中测试电气、热、机械、液压和气动系统的集成。发现集成问题并优化系统级性能。

MATLAB 和 Simulink

使用 MATLAB 自动执行模型装配、测试和后处理等任务。使用 Simulink 在同一环境中集成控制算法和硬件设计。

从研究到生产

Simscape 模型能帮助您细化需求、设计控制系统、测试嵌入式控制器，并使用数字孪生支持在役运行。

 

Simscape Multibody

对多体机械系统进行建模和仿真

Simscape Multibody 可帮助您开发控制系统并测试系统级性能。您可以利用 MATLAB® 变量和表达式参数化您的模型，并在 Simulink® 环境下为多体系统设计控制系统。您可以利用 Simscape™ 产品系列中的组件将液压、电气、气动和其他物理系统集成到您的模型中。Simscape Multibody 还支持生成 C 代码，以便您将模型部署到其他仿真环境，包括硬件在环 (HIL) 系统。

三维机制仿真

创建任何三维机制的多体模型。使用参数化的三维几何结构或 CAD 数据定义部件。使用关节连接部件以定义自由度。

CAD 导入

自动转换 CAD 设计以创建系统的数字孪生。直接引用 CATIA®、Creo™、Inventor®、NX™、Solid Edge®、SolidWorks® 和 Parasolid® 文件

电力和液压作动

将电力、液压、气动和其他系统直接连接到三维机械模型。评估作动器技术是否满足性能要求。

接触力

对 CAD 软件中定义的参数和实体之间的间歇和持续接触进行建模。定义自定义力学定律。使用轮胎模型对车辆与路面的接触进行仿真。

柔体

使用理论有限元建模方法对柔体进行建模。使用 MATLAB 更改属性，并查看延伸、弯曲和旋转对系统的影响。

参数化设计

使用 MATLAB 更改如长度、质量和电压等设计参数。使用抽象模型进行动态仿真，以更少的迭代次数完成机械设计。

模型部署

将您的 Simscape 模型转换为 C 代码以测试控制算法。在执行物理测试之前，在 dSPACE®、Speedgoat、OPAL-RT 和其他实时系统上运行 HIL 测试。

MATLAB 和 Simulink

使用 MATLAB 自动执行模型装配、测试和后处理等任务。使用 Simulink 在同一环境中集成控制算法和硬件设计。

从研究到生产

Simscape 模型能帮助您细化需求、设计控制系统、测试嵌入式控制器，并使用数字孪生支持在役运行。