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Amesim中M1D表格的介绍与应用

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概述

今天为大家介绍Amesim中的M1D表格。相信大家在使用Amesim的过程中,应该能够充分地体会到表格的巨大作用。例如一些实验数据,或者特性表格,都是可以载入具体模型中进行计算,提高模型计算精度。常见的有1D表格、2D表格、XYS表格等等。然而有一种特殊的M1D表格,属于大家经常见到但是不熟悉的情况,今天专门为大家介绍M1D表格。

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M1D表格定义

在Amesim仿真与数据分析领域,二维表格(2D Tables)因其结构化特性被广泛应用。然而,当数据分布呈现非均匀性或复杂关联时,传统表格难以满足需求。Multi 1D Tables(M1D)格式通过灵活的网格设计和插值策略,为这类场景提供了高效解决方案。
M1D 是一种扩展的二维表格格式,其横坐标(X1)网格无需保持矩形结构。每个 X2 值对应的 X1 网格可以独立定义,允许不同数量的采样点。数学上,数据点由以下方程表示:
如下是典型的M1D表格数据格式,其中X2代表的切片,X1和Y代表的是曲线。

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与2D表格区别

相比2D表格,2D 表格要求 X1 和 X2 网格均匀分布,而 M1D 允许每个 X2 切片独立设置 X1 点,对于非均匀数据,M1D 可显著减少冗余存储。可能这样说起来有点干巴巴,我简单创建一个1D表格给大家看看。
在下面的M1D表格中,X2我只创建了1,1.5,3这样三条稀疏曲线,相当于一个曲面的三个截面线段,然后软件就可以通过拟合这三条直线,获得一个曲面。而2D表格,要求我们详细地给出均匀网格点,才能创建这样的曲面,显得数据非常多。

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插值方式

M1D表格在X1方向上,有三种模式。阶梯插值(Stairs)表示数据线之间保持分段常数。线性插值(Linear)表示相邻点间线性过渡。三次插值(Cubic)表示数据基于三次多项式拟合。X2方向的插值,仅支持线性插值,确保跨 X2 切片的平滑过渡。
应用建议:根据数据特性选择插值方法,如高频信号推荐三次插值,离散事件推荐阶梯插值。

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M1D文本数据创建

创建的M1D表格文本数据,是有具体的格式要求的。一定要在头部声明具体格式、每个变量的单位,和详细的数据,如此才能被Amesim识别。

分隔符支持制表符、空格或换行符。使用 Excel 等工具创建时需明确声明# Table format: T1D。X2的切片数量要大于等于1。

如果想要在Amesim中读取M1D数据,使用rtablemd函数加载 M1D 文件,典型场景包括车辆动力学中的力 - 位移 - 速度关系建模、流体系统的非线性特性描述。在工程实践中,传感器数据或仿真结果常呈现非均匀分布(如极端工况下的稀疏采样)。M1D 的网格灵活性可避免传统方法中的插值误差或存储浪费。

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总结

Multi 1D Tables 通过非均匀网格设计、多插值模式及高效存储结构,为工程领域的复杂数据管理提供了理想工具。掌握其格式规范与应用技巧,可显著提升仿真模型的精度与效率。在实际操作中,需严格遵守限制条件,并结合具体场景选择合适的插值策略。


来源:Amesim学习与应用
非线性AMESim曲面
著作权归作者所有,欢迎分享,未经许可,不得转载
首次发布时间:2025-04-12
最近编辑:2天前
batt
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