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工业4.0实战：装备制造业数字化之道 [:1704005744]
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工业4.0实战：装备制造业数字化之道 6.2 解决方案
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LMS Imagine.Lab采用基于模型的系统工程方法，面向机电一体化系统仿真，使得LMS Imagine.Lab平台为工程师提供了一个从功能需求直到物理建模和仿真的开放的开发流程。该平台包含三个模块，如图6-1所示。
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图6-1 Imagine.Lab机电一体化仿真解决方案
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·Imagine.Lab AMESim：创建和运行多物理场仿真模型以分析复杂的系统特性，并支持控制系统的设计，从早期的技术参数确定到子系统测试（硬件在环）。
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·Imagine.Lab SysDM：存储和管理横跨不同部门的受控对象和控制系统的模型以及数据。
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·Imagine.Lab System Synthesis：对工程设计问题进行综合，根据性能需求创建产品的架构，对不同技术方案以及配置进行综合的工况设定，驱动仿真并对结果进行后处理的综合环境。
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1.Imagine.Lab AMESim——多学科领域系统仿真的集成平台
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Imagine.Lab AMESim仿真平台通过丰富的专用库，避免了繁琐的数学建模工作，工程师可以对多领域智能系统进行建模和分析，评测多物理领域系统中的各种不同子系统的特性。通过这种方法，设计部门能够根据需要满足的关键品牌属性来综合平衡产品各方面的性能，从而在进行昂贵且耗时的样机测试之前找到最佳的设计方案。由于Imagine.Lab AMESim能够在早期的开发中切实地进行前期的系统仿真，它真正能够实现通过关键的设计功能来驱动新产品的开发。
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Imagine.Lab AMESim拥有一套标准并经过优化的应用库（见图6-2），这些库中包含了4500多个来自不同物理领域预先定义好并经试验验证的部件模型。库中的模型和子模型是基于物理现象的数学解析表达式，描述了系统的液压、气动、电子、机械性能，用户只需把来自各个经过验证的应用库中预先定义好的元件模型组装起来，即可创建基于物理学的系统模型。不同应用库之间完全兼容，省去了大量额外的编程。
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图6-2 Imagine.Lab AMESim应用库
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2.Imagine.Lab AMESim——解决方案
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Imagine.Lab AMESim提供了一个简单易用的一维仿真过程来简化多领域系统的集成，为用户提供了专用的多领域仿真解决方案，用以分析动力传动和变速器、内燃机、车辆热管理、流体系统、地面载荷和飞行控制、车辆系统动力学、能源系统和机电系统等问题。每一个解决方案都包含一套专用应用库，提供各种仿真能力以评估特定子系统的性能。应用库帮助用户快速起步并调整设计以达到在性能、安全性、舒适性、可靠性、油耗、最小排放和优化成本方面的特定要求。例如，分析和优化传动系统的NVH性能，或为内燃机设计良好气道管理及进行ECU标定。通过Imagine.Lab AMESim，可以对系统进行独立的研究，Imagine.Lab AMESim真正的独特之处在于，可以在单一的环境中集成各个系统，以评估它们的交互作用。
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Imagine.Lab AMESim能够用来分析如下问题。
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·动力传动变速器：舒适性、NVH、性能及损失。
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·内燃机：发动机控制、混合动力汽车、气道管理、排放、燃烧。
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·车辆系统动力学：车辆动力学、悬架与防侧倾、车辆动力学控制、转向系统、制动系统。
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·热管理：车辆热管理、制冷循环、发动机热管理、乘客舒适性、发动机冷却系统、润滑系统。
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·流体系统：内燃机相关的液压系统、环境控制系统、工程机械液压系统、航空发动机装置。
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·地面载荷和飞行控制：地面载荷、飞行控制。
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·机电系统：机电元件、电气系统。
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·新能源系统：燃料电池、推进系统。
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（1）工业应用