Modelica商业模型库
Modelica协会开发的标准模型库MSL提供了丰富的开源模型,涉及机械、电子、液压、热等多个物理领域。原则上,用户可以基于MSL开发出任何满足其产品设计需求的模型。而在实际项目中,用户往往需要利用其他基于实际工程项目积累的商业模型库,才能实现快速准确的建立满足需求的模型。商业模型库积累了大量的经验技术和专业知识,并且提供了满足工程需求的模型模版。SimTek提供自主开发的Modelica模型库及目前最权威、最领先的Modelica商业模型库,并且协助客户进行工程应用,具体包含
数据中心供冷系统模型库
模型库面向数据中心典型供冷系统设计与性能分析,提供建模分析框架,支持搭建数据中心供冷系统,实现对不同工况和负载情况下系统能耗精准预测,支撑设计方案评估、系统设计参数优化、预测数据中心能耗、能效诊断及优化、运行管理等应用建设。
主要特点:
建筑暖通系统模型库
模型库适用于建筑物制热和制冷系统建模,提供建筑舒适性空调系统、新风系统、中央空调系统分析框架,支持构建不同类型商业建筑暖通系统,实现能耗分析、方案评估、节能优化控制、碳排放分析等。
主要特点:
环控系统模型库
模型库适用于航空环控系统设计开发,支持对系统性能和瞬态特性进行评估,能够建立燃油、液压、环控热分析回路,进行航空综合热管理仿真分析。
主要特点:
高压直流供电系统模型库
模型库可以支持航空高压直流电力系统建模与仿真。模型库提供了一个对航空电气系统高效建模、仿真和分析的框架,涵盖电气系统关键组件,支持整机能量评估及电源系统故障分析。
主要特点:
液压系统模型
模型库适用于液压系统的系统设计、部件尺寸及控制设计的建模及仿真,支持构建航空、工业领域液压系统设计开发,可用于制动、起落架、伺服系统、舵面作动、航空发动机控制系统等。
主要特点:
伺服作动系统模型库
模型库适用于伺服作动系统设计与开发,包含舵机、控制器、作动筒等基础组件,可以搭建基于模型的伺服作动系统模型,实现舵面作动、舱门作动等特定场景仿真分析目的。
主要特点:
燃油系统模型库
模型库适用于分析和验证各种动态操作环境和飞行状况中的燃油系统行为。
主要特点:
起落架系统模型库
模型库提供基础机械组件,减震器,三位四通换向阀,流阻,液压缸,两位三通换向阀,液压阻尼,液压能源选择阀,机轮机构,转向/刹车控制单元等关键组件,支持构建航空起落架系统的液压驱动及机械机构,实现起落架收放。
主要特点:
纯电动汽车库NewEnergy Vehicle Library
适用于适用于分析以动力电池为储能单元、以电机为动力源的汽车的动态特性以及能量消耗等。主要包括电池、电机、逆变器、整车、工况等模型。
主要特点:
汽车动力总成模型库Powertrain Library
模型库用于计算汽车动力总成的动态特性与能量消耗,发动机、电机、电池等动力源模型主要基于数表的形式来建立其能耗特性。模型中预留热接口,用于冷却系统的设计。模型库包含汽车上常用动力总成的模型,具体包括Micro-HEV(带自动启停功能)、Mild-HEV(48V混合系统)、Full-HEV(混合动力)、PHEV(插电式混合动力),以及以电池为动力源的BEV(纯电动汽车)。
主要特点:
内燃机汽车模型库ICE Vehicle Library
模型库基于内燃机的汽车模型库,基于物理建模语言Modelica开发,适用于分析各种类型的、以内燃机为主要动力源的汽车的动态特性以及能量消耗等。
主要特点:
单相牵引系统模型库SinglePhaseTraction Library
单相牵引系统模型库是基于Modelica语言的商业模型库,用于大功率单相AC-DC电气转换和低速开关下的电气牵引系统研究。
主要特点:
自动化设备虚拟调试模型库Virtual Commissioning Library
模型库适用于自动化设备的虚拟调试,为调试控制代码提供虚拟测试环境,控制程序自动连接仿真模型,对复杂系统的控制情况进行有效预演,显著缩短调试时间,提高代码质量。
主要特点:
自动化设备驱动模型库AutomationDrive Library
模型库提供自动化设备中常见的驱动设备模块,包括气缸、伺服电机与步进电机。一方面可以用于驱动设备本身的研发过程,如总体方案的设计与验证、产品的集成与优化;另一方面可以用于测试场景的构建,验证驱动设备与其他自动化装置的匹配程度以及控制代码的正确性。
主要特点:
自动化设备运动控制模型库MotionControl Library
模型库提供机器人运动控制相关的模型,包含路径规划模型、伺服控制模型、伺服电机模型以及设备的机械结构,可用于以下场景:轨迹规划算法验证、电机控制算法验证、自动化设备性能验证。
主要特点:
热管理模型库Thermal Management Library
模型库适用于逆变器、电机及变压器等电力电子装置应用领域热管理系统建模。模型库提供功率电子IGBT等效传热模型,可以深入研究IGBT散热传热问题。
主要特点:
风力发电系统模型库WindPowerSystem Library
风力发电系统模型库是一套基于Modelica语言,用来模拟风力发电机的模型库。它包含控制器、变流装置、发电机及风力机等模型及其所有相关组件。环境模型包括风速源,涵盖基本风、阵风、渐变风以及随机风等,允许用户对阵风负载减缓或低电压穿越等情况下的进行测试。
主要特点:
太阳能发电系统模型库SolarPower Library
太阳能发电系统模型库是一套基于Modelica语言,用来模拟太阳能发电的模型库。它包含控制器、变流装置、发电机及光伏电池等模型及其所有相关组件。
主要特点:
DS模型库
由法国达索公司开发,由SIMTEK代理销售
电池库Battery Library
适用于电池单元集成的复杂系统和蓄电系统设计,可研究电池系统的影响因素,可计算单个电池单元以及电池包的电性能和热行为。
主要特点:
无刷直流驱动器模型库Brushless DC Driver Library
适用于开发和快速评估整个电驱动的性能,包括电机、功率电子器件和速度/扭矩控制单元。模型可验证整个循环过程中能耗以及基于热模型的过载能力评估。
主要特点:
冷却库Cooling Library
适用于热管理系统开发,特别是针对电池单元、电驱动器和动力传动系统。可结合Battery,EPTL和Brushless DC Drivers模型库,完成整个电气系统的热管理优化。
主要特点:
优化库Design Optimization
适用于调试被控对象或控制器参数,以改进符合多指标多工况下的系统动态特性,支持Modelica模型优化、多实例模型优化、轨迹优化、实时优化以及周期性的稳态状态量的初始化优化等优化功能。
主要特点:
电力库Electric Power Systems Library
适用于设计和验证飞机的电力系统。电力库提供电源、电气负载、半导体元器件、变压器和整流器、线路、传感器等组件,适用于飞机电力系统(直流,交流1相/3相)的瞬态过程仿真与分析,电力系统(电气部分)的定常过程仿真与分析,多学科仿真的电气部分 (功率流的瞬态仿真),电气系统控制策略开发和实时仿真。
主要特点:
电力动力传动系统库Electrified Powertrains Library
适用于设计电力动力传动系统的整个过程,涵盖了电力传动系统的关键部件,适用于控制器设计与开发,及传动系统复杂电热耦合分析。
主要特点:
氢燃料电池库Hydrogen Library
适用于搭建质子交换膜燃料电池(PEMFC)以及使用氢气和空气的燃料电池系统,可进行燃料电池系统的预设计、控制策略、评估以及损失分析。
主要特点:
风力发电库Wind Power Library
适用于模拟风力发电站组件,包括发电机,电力电子设备和辅助组件。可以研究配备发电机和电网组件的现代风力涡轮机的动态特性。
主要特点:
DLR模型库
由德国宇航局DLR开发,由SIMTEK代理销售
作动器库Actuator Library
适用于对机电作动器的多层次建模和仿真,可用于健康监控算法的开发。作动器模型库包括常用作动器和详细作动器组件的设计模板,例如螺母、齿轮传动装置、永磁电动机、逆变器、散热器、传感器和控制器。
主要特点:
新能源汽车库AlternativeVehicles Library
适用于混合动力汽车,电池电动和燃料电池汽车的传动装置设计和模拟。新能源汽车模型库为可替代汽车动力传动装置提供一维机械和电气组件,其中包含的车辆结构有电池驱动的电动汽车,辅助电源系统驱动的电动汽车和燃料电池汽车,包含的模型组件有电源驱动器、能量贮存器、燃料电池、引擎、驾驶室和运行工况。
主要特点:
风力发电机库EWITAC Library
适用于并网柔性风力发电机的设计、优化和模拟。风力发电机库是一套基于Modelica语言,用来模拟风力发电机的模型库。它包含涡轮机模型及其所有相关组件,例如柔性转子叶片、柔性塔结构、标准控制模块和用于网络整合的电力电子模型。
主要特点:
柔性体FlexibleBodies Library
适用于柔性体模型组件研究,如柔性梁,环形板和一般有限元结构等,可选择研究模型的热弹性性质和模态。
主要特点:
飞行动力学库Flight Dynamics Library
适用于飞行动力学的建模与仿真,支持分析各种飞行器的飞行动力学特性,支持飞行控制开发,适用于商业飞机、军事飞机、无人机、飞艇及旋翼机。
主要特点:
可视化库Visualization Library
Visualization模型库给Modelica模型提供了一个高级、模型集成的并且允许供应商自定义的可视化工具,可广泛应用于机械、流体和电气等诸多领域。
主要特点:
Modelon模型库
由Modelon公司开发,由SIMTEK代理销售
空调库Air Conditioning Library
适用于空调系统虚拟原型、部件尺寸以及控制系统设计的快速设计和模拟。
主要特点:
飞机架构及动力学库Aircraft Dynamics Library
适用于固定翼飞机和相关子系统的建模和仿真,可提供真实飞机的多体、多领域协同仿真,进一步探索和详细分析飞机的架构设计。
主要特点:
电力库Electric Power Library
适用于多物理应用中电力系统的瞬态和稳态仿真。电力模型库提供了一个对电力系统高效建模、仿真和分析的框架,其中的模型均可在稳态和瞬态的电源系统仿真中使用。
主要特点:
电气化库Electrification Library
适用于工程电气化系统的动态多领域建模与仿真,支持电气化应用的多保真度建模,从组件到子系统到完整系统,可用于电动/混合动力汽车、全电/多电飞机、电动移动体、辅助储能设备及其他工程电气化应用。
主要特点:
发动机动力学库Engine Dynamics Library
适用于内燃机系统建模与仿真,可以展示发动机的瞬态响应,支持控制与虚拟原型设计,支持ECU验证。发动机动力学库为内燃机系统建模,仿真和结果分析提供了框架,其中包括完整的气体交换模型。
利用平均值燃烧模型为扭矩、充气流量和排气条件建模,同时可对整个气体交换过程的压力和热动力学进行详细分析。
主要特点:
飞机环控库Environmental Control Library
适用于飞机环境控制系统的设计与验证,其中包含对能耗、热条件和人体舒适度等方面的预测。飞机环控模型库适用于系统和组件的开发,组件模型包括有热交换器、压缩机、涡轮机、喷射器或喷射泵、水分离器、阀门、舱室和管道,同时支持对系统性能和瞬态特性进行评估。
主要特点:
燃料电池库Fuel Cell Library
适用于燃料电池组件和系统的建模和仿真,可用于多种用途,如设计,瞬态特性,验证,控制和实时应用(HIL / SIL)。模型库为多种类型的燃料电池系统提供组件和系统的设计。库中包含70多个通用组件,用于模拟预重整反应堆,燃料电池堆和完整系统。
主要特点:
飞机燃油系统库Fuel System Library
适用于飞机燃料系统设计,模型可实时运行并包含重力、几何效应和空气混合等因素。飞机燃油系统模型库是Modelica中一个针对民用、军用飞机燃料系统设计验证的模型库,用于分析和验证各种动态操作环境和飞行状况中的系统行为。
主要特点:
热交换器库Heat Exchanger Library
适用于基于几何的热交换器设计,提供摩擦和传热分析模型,可以计算热交换器热分布。模型库适用于热交换器的尺寸和摆放位置对冷却性能影响的研究,并与空调模型库、蒸汽循环模型库和液体冷却模型库间有原生接口,可以用于完整的热管理系统设计。
主要特点:
液压库Hydraulics Library
适用于液压系统的系统设计、部件尺寸及控制设计的建模及仿真。模型库提供了用于模拟泵、电机和气缸、限制器和阀门、液压管线和传感器的模型,允许通过绘制连接线的方式来搭建液压系统。
主要特点:
水力发电库Hydro Power Library
适用于水力发电厂的建模与仿真,实现分析、优化性能以及开发和验证电厂概念和控制策略。提供了水电站运行建模和仿真的框架。在水电站早期的概念设计阶段,可以研究多种发电厂设计及其各自的动态行为。
主要特点:
飞机喷气推进系统库Jet Propulsion Library
适用于航空喷气推进系统建模与仿真,提供周全的组件系列可以对各种类型的航空航天发动机进行循环性能分析和优化。飞机喷气推进系统模型库是一个燃气涡轮机和飞机喷气推进系统的建模体系,主要应用于商业及军用飞机中。
主要特点:
液冷库Liquid Cooling Library
适用于对液体冷却系统的虚拟原型、部件尺寸和控制设计服务进行建模与仿真。适用于泵尺寸设计、热瞬态响应控制,具体应用包括发动机冷却、电池热管理、电力电子设备和电机的冷却。。
主要特点:
气动库Pneumatics Library
适用于为气动系统的系统设计、部件尺寸设计及控制设计服务进行建模与仿真,支持用户验证和优化整个气动系统的设计过程。气动模型库提供用于对气缸和电机、阀门和喷嘴、体积、管线和传感器建模的组件,可应用场景包括有汽车悬架和制动系统、机床以及手提钻,建筑设备、商业车辆设计及航空航天等领域。
主要特点:
火力发电库Thermal Power Library
提供了火电厂运行的建模和仿真框架,适用于常规和概念发电厂设计的热建模,用于性能分析,优化,开发和验证。
主要特点:
蒸汽循环库Vapor Cycle Library
适用于为虚拟样机、元件尺寸和控制系统设计提供快速的蒸汽压缩循环设计和仿真。模型库提供了蒸汽循环系统模型,其中包含用于加热或冷却的蒸汽压缩循环系统,以及用于废热回收的有机朗肯循环(Organic Rankine)系统。
主要特点:
车辆动力学库Vehicle Dynamics Library
适用于轮动车辆系统和相关子系统的模拟,为实时仿真和硬件在环应用的性能提供详细分析。模型库为全车及子系统提供了开源、可扩展的仿真分析环境。可方便直观进行层次结构、预定义车辆部件扩展库、任意轮动车辆类别配置的设计。
主要特点:
Claytex模型库
由Claytex公司开发,由SIMTEK代理销售
液压库Fluid Power Library
适用于液压系统设计与优化, 支持系统部件及控制设计的建模与仿真。
主要特点:
发动机库VeSyMA-Engines Library
适用于火花点火和压缩点火发动机模型,提供平均值模型与基于各缸控制的发动机模型,可用于评估进气量、排气量,排放物以及扭矩。模型库可应用于控制算法开发,整个系统的瞬态响应,安装装置应力分析,循环扭矩下传动系统激励,起动以及发动机预热分析,详细的摩擦分析,调整部件外部尺寸等。
主要特点:
动力传动库VeSyMA-Powertrain Library
适用于整车的动力传动系统建模与仿真,包括发动机、变速器、传动系和底盘等。通过旋转多体建模,展现真实的汽车动力传动系统。模型库详细地描述了整车动力传动系统,由轴承、轴、齿轮、离合器、关节和安装装置等单个元件,建立完整复杂的机械系统。
主要特点:
悬架库VeSyMA Suspensions Library
适用于汽车和道路车辆的优化和分析,提供各种汽车悬架模型,包括双横臂、整体连杆、多连杆以及麦弗逊式独立悬架;提供三维道路模型,包括高和低的频率/振幅特征。可用于研究整车动力学、1/4车模型、1/2车模型等。
主要特点:
VeSyMA Library
适用于研究地面车辆的性能,燃油经济性和能量利用预测,为整车系统和部件的设计和分析提供平台,提供常规燃油、混合动力以及电动汽车的模板和模型。
主要特点:
TLK模型库
由TLK公司开发,由SIMTEK代理销售
热力系统库TIL Library
适用于热力学模型的静态和动态仿真计算,可深入分析多领域系统的热分布和热交换。TIL一个适合热力学模型的静态和动态模拟的模型库,其中模型的参数可自由设置。TIL可以对各个组件建模并计算,同时这些模型非常适合大型和复杂系统的设计和优化。
主要特点:
XRG模型库
由XRG公司开发,由SIMTEK代理销售
人体舒适度库HumanComfort Library
适用于建筑物、车辆、船舶和飞机舱的动态及热行为仿真,可以模拟人员和乘客的热学舒适性。
主要特点:
暖通空调系统库HVAC Library
适用于建筑物加热和制冷系统建模,提供一个灵活强大的工具分析不同系统的布局,比较不同系统主要能源消耗、二氧化碳排放量或者任何参考时间的能源成本等。
主要特点:
其他模型库
由SIMTEK代理销售
电驱动库EDrives Library
适用于多相控制电驱动系统的多层次建模与仿真。整个模型库都支持相数大于等于三的情况,所有电机和控制模型考虑了铜损、磁芯损耗、摩擦损耗、杂散负载损耗和永磁体损耗。
主要特点:
统计库Statistics Library
统计库基于Modelica语言的功能参数和变量的变化,适用于处理统计分析方面的任务。
主要特点: