Simscape Multibody
Modellierung und Simulation von mechanischen Mehrkörpersystemen
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Simscape Multibody (ehemals SimMechanics) schafft eine Mehrkörpersimulationsumgebung für mechanische 3D-Systeme wie etwa Roboter, Fahrzeugaufhängungen, Baumaschinen oder Fahrwerke für Luftfahrzeuge. Mithilfe von Blöcken, die Körper, Gelenke, Beschränkungen, Kraftelemente und Sensoren darstellen, können Sie so Mehrkörpersysteme modellieren. Simscape Multibody formuliert und löst dabei die Bewegungsgleichungen für das gesamte mechanische System. Sie können komplette CAD-Baugruppen, mit allen Massen, Trägheiten, Verbindungen, Beschränkungen sowie der 3D-Geometrie, in Ihr Modell importieren. Mit einer automatisch generierten 3D-Animation lässt sich anschließend die Dynamik des Systems visualisieren.
Simscape Multibody erleichtert die Entwicklung von Regelungssystemen und das Testen ihrer Leistung auf Systemebene. Parametrieren Sie Ihre Modelle mithilfe von MATLAB-Variablen und -Ausdrücken und entwickeln Sie Regelungssysteme für Ihr Mehrkörpersystem in Simulink. Es lassen sich zudem mithilfe dieser Komponenten der Simscape-Produktfamilie hydraulische, elektrische, pneumatische und sonstige physikalische Systeme in Ihr Modell integrieren. Um Ihre Modelle in anderen Simulationsumgebungen bereitzustellen, einschließlich HIL-Systemen (Hardware-in-the-Loop), unterstützt Simscape Multibody die C Codegenerierung.
Erstellen Sie Mehrkörpermodelle von beliebigen 3D-Mechanismen. Mithilfe von parametrisierten 3D-Geometrien oder CAD-Daten können Sie bestimmte Teile definieren. Durch die Verbindung von Teilen mit den entsprechenden Gelenken lassen sich die verschiedenen Freiheitsgrade definieren.
Konvertieren Sie automatisch CAD-Konstruktionen, um einen digitalen Zwilling Ihres Systems zu erstellen. Sie können direkt auf Dateien von CATIA®, Creo™, Inventor®, NX™, Solid Edge®, SolidWorks® und Parasolid® verweisen.
Verbinden Sie elektronische, hydraulische, pneumatische und andere Systeme direkt mit Ihrem mechanischen 3D-Modell. Die Technologie der Aktoren wird daraufhin geprüft und bewertet, ob sie den Leistungsanforderungen entspricht.
Modellieren Sie den zeitweisen und dauerhaften Kontakt zwischen parametrischen und festen Elementen, die in der CAD-Software definiert sind. Definieren Sie darüber hinaus auch die Kräftegesetze. Für den Kontakt zwischen Fahrzeug und Straße können diverse Reifenmodelle verwendet werden.
Modellieren Sie flexible Strukturen mithilfe theoretischer und auf finiten Elementen basierender Modellierungsmethoden. Mithilfe von MATLAB lassen sich die Eigenschaften verändern und die Auswirkungen von Dehnung, Biegung und Torsion auf das System erkennen.
Unter Verwendung von MATLAB können Sie Konstruktionsparameter wie Länge, Masse und Spannung beliebig variieren. Nutzen Sie die dynamische Simulation mit abstrakten Modellen, um mechanische Konstruktionen in weniger Iterationen fertigzustellen.
Wandeln Sie Ihr Simscape-Modell zum Testen der Regelungsalgorithmen in C Code um. Führen Sie vor der Durchführung physischer Tests HIL-Tests auf dSPACE®, Speedgoat, OPAL-RT und weiteren Echtzeitsystemen durch.
Nutzen Sie MATLAB zur Automatisierung von Aufgaben wie Modellaufbau, Tests und Nachverarbeitung. Nutzen Sie Simulink zur Integration von Regelungsalgorithmen und Hardwareentwürfen in einer einzigen Umgebung.
Nutzen Sie Simscape-Modelle beim Verfeinern von Anforderungen, Entwickeln von Regelungssystemen, Testen von eingebetteten Reglern und Unterstützen des Produktivbetriebs in Form von digitalen Zwillingen.
Die Simscape-Produktfamilie bietet neben Modellen auch Solver-Technologie für die Simulation physikalischer Systeme. Modellieren Sie elektrische, mechanische, fluidtechnische und andere physikalische Systeme, indem Sie die Komponenten zu einem schematischen Plan zusammensetzen.
Modellieren und Simulieren von physikalischen Mehrdomänen-Systemen
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„Simulink, Simscape Multibody und Simulink Coder haben es uns ermöglicht, ein präzises CAD-Modell des MRO-Fahrzeugs eigenständig in C Code zu übertragen, der in Echtzeit läuft.“
Jim Chapel, Lockheed Martin Space Systems
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