里卡多采用开源代码软件优化汽车设计

2013-07-20 19:59:58来源: 盖世汽车网

    Ricardo Software公司已经正式加入开放源代码Modelica联合体,这意味着该公司将秉承以Modelica语言为基础的CAE(计算机辅助工程)技术,也为即将上市销售的IGNITE软件做好了一切准备工作。Modelica是一种非专属的、面向对象的、以方程式为基础的编程语言,主要用于实现对复杂物理系统的建模,具体包括:机械、电子、电力、电气、液压、热力、控制系统,以及面向过程的子系统。


 Modelica的多种表现形式:模型组分数据库、文本或示意图、动态模型、信号模型平面图

    来自Ricardo的 IGNITE软件就是基于Modelica语言开发的,对物理系统进行模拟仿真的程序包,其最主要的用途是用于提高整车的性能和燃油经济性。Ricardo公司计划在今年夏末发布IGNITE,他将帮助工程师们在很短的时间内找出汽车设计中的可调变量和限制条件,最终发掘出合适的优化方法。

    Modelica语言由非盈利性的Modelica协会在1996年开发,并于2000年开始在工业中加以应用。该语言可以方便高效地仿真模拟技术体系的动态过程,涉及机械、电力、热力、液压、气动、流体运动,控制方法等多个领域,建立的模型通过一系列的微分方程、代数式以及离散方程所表述。但Modelica语言中不会出现偏微分方程,这就表明了所建的模型不会应用到有限元方法(FEM)和计算流体运动学(CFD)。Modelica拥有以下四点突出的优势:

    1. 多领域建模,例如电气、机械、控制流域;

    2. 可视化非因果层级建模法;

    3. 基于方程式的说明性文本语言;

    4. 混合建模仿真。

    虽然模型最主要的目的是用来模拟仿真,但它还有最优化等其他一些用途。

    现在很多汽车生产厂商,像奥迪、宝马、戴姆勒、福特、丰田、大众,都使用Modelica语言来设计节能车型和提高空调系统的效能;从2007年到2015年总经费高达7500万欧元的有关Modelica及相关技术的科研项目也已经在欧洲陆续展开。除了常用的OpenModelica,还有许多基于Modelica的免费商用工具,例如MathModelica、Dymola、SimulationX、MapleSim等等。


基于Modelica语言的汽车各组件模型

    OSMC(开放源代码管控学会)的工作是开发新的和标准化旧的Modelica语言,以及管理Modelica标准数据库,虽然与Modelica协会处理的事务有着很大的不同,但二者是相辅相成,互相促进的。OSMC是一个非盈利性、非政府组织的机构,一些世界知名的工程组织、CAD 和 CAE开发工程师以会员的形式加入,其存在的目的不仅是为了推动Modelica源代码的发展和运用,更是为了把各种开放源代码工具软件和数据库联合成一个整体。

    OSMC同意Ricardo公司把OpenModelica工具中的解算机技术应用到其最新软件IGNITE中,软件使用者将从中获得极大的便利,因为这种情况下他们再也不用购买和安装第三方工作平台了;除此之外,OSMC还将Ricardo公司开发的一些算法列入行业标准,并授予了其对学会事务的表决权。

    Ricardo公司已经开始全面使用Modelica语言,最新开发的车辆系统仿真软件IGNITE就是最好的体现。Modelica的灵活性不仅能让工程师们有效地掌握IGNITE,还能够帮助他们把想法早日转化成现实。

关键字:软件  优化

编辑:鲁迪 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/qcdz/2013/0720/article_7538.html
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