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给Amesim初学者的10条建议

4年前浏览4307

文章来源Amesim学习与应用,作者新浩

01 用Amesim的方式思考问题

初学者在使用Amesim时,经常会有这样的困惑:我觉得元件选用没有问题,为什么不能相互连接?我觉得参数设置都是合理的,为什么一仿真就出错?诸如此类。对此,Amesim想对你说:“我不要你觉得,我要我觉得,你觉得不管用,我觉得管用!

所以你看,每个软件都有它的脾气,有它特有的思考和分析问题的方式。比如,Amesim中的建模分析必须按照搭建草图、选择子模型、设置参数、仿真和后处理四个步骤依次进行,Amesim中的元件必须满足一定的因果关系才可以相互连接,等等。我们在使用Amesim时,必须明白这些道理,按照Amesim的方式思考问题,才不会出错。

02 要习惯全英文的仿真环境

Amesim是一款英文软件,安装好之后,使用者也可以通过双击安装目录下的AMESim_Chinese.bat文件打开中文版,还可以在桌面建立中文版快捷方式,方便使用。

但是,笔者并不建议大家使用中文版。一方面,中文版只是对菜单栏、工具栏等部分内容进行了汉化,各类专业库、元件子模型、帮助文档等许多重要的内容,仍然采用英文显示,与其用这种半吊子中文版,还不如用原汁原味的英文版;另一方面,中文版只是为Amesim披上了一层中文的外衣,其本质的仿真环境依然是英文的,比如Amesim无法识别中文字符,我们在对文件或路径命名时,只能采用字母、数字等字符,而不能出现中文。

所以,从一开始就使用英文版软件,不仅有助于英文水平的提高,还有助于我们习惯全英文的仿真环境并减少一些无谓的错误,何乐而不为?

03 案例不妨多做��遍

对初学者而言,做一些现成的仿真案例熟悉Amesim的建模分析流程,不失为一种好的学习方法。但是,由于对软件操作和案例模型不熟悉,很少有人能一次就把案例做对,经常犯一些低级错误并且自己还不知道(比如,液压仿真的初学者经常忘记添加液压油小图标)。这时,千万不要着急,不妨把案例认认真真多做几遍,你就会发现每做一遍都会有新的问题和新的理解,收获颇丰。

04 不急于提问,不吝于分享

多交流沟通可以取长补短、快速提高,是一种好的学习方法。遇到问题时,我们可以向身边的同学同事请教,也可以到网上相关的论坛、QQ群里求助。但交流时要注意以下两点:一是不要急于提问,有些简单的问题稍作思考便可迎刃而解,实在解决不了再求助他人,这样通过一番努力解决的问题往往印象更加深刻;二是不要吝于分享,有好的想法经验不妨总结一下分享出来,分享的过程也是学习思考、温故知新的过程,这一点笔者深有体会。

05 要注重理论和实践

Amesim诞生的初衷是为了方便工程师从繁杂的数学建模和计算中解脱出来,用简单的方式解决工程问题。需要注意的是,这里所说的“方便”、“简单”仅限于操作层面,要想做好仿真,拥有足够的理论知识是非常必要的。如果基本原理都搞不清楚,就无法选择合适的子模型、无法理解各子模型参数的意义,仿真也就无从谈起。所以,大家一定要注重理论知识的学习和积累。

另外,仿真要和工程实践紧密结合,这一点也非常重要,尤其是对在校学生而言,一定要找机会多接触实际工程,要对仿真分析的对象有最起码的感性认识,否则所做的一切都是空中楼阁,没有意义。

06 草图搭建只是万里长征第一步

初学者往往会有这样的想法,认为只要按照原理图完成了元件的连接,就已经完成了大部分工作,只需要再设置参数提交运算便大功告成了,其实这是完全错误的想法。

参数设置和模型的调试才是建模分析的重头戏,这部分工作往往占了整个仿真分析流程的80%以上。从元件连接完成那一刻起,我们面临的挑战才刚刚开始,模型的调试才真正体现了建模者对问题认知是否清晰、软件操作是否熟练以及理论功底是否深厚,模型越复杂就越是如此。当然,这里面的问题并非三言两语可以讲明白,大家在仿真过程中要多总结、多积累。

07 研究对象决定建模方式

Amesim为我们提供了元件级、结构级、框图级、代码级等多级复杂度的建模方法,我们在建模时要根据实际情况选择合适的方法。

比如曾经有人问,双联泵如何建模?这个问题没有标准答案,因为双联泵的建模方式和要分析的重点紧密相关:如果要进行的是液压系统仿真,只要求实现双联泵在系统中的作用而不关心它的具体结构和性能,那么双联泵本质上是一个电机驱动两个泵,建模时用一个电机通过rconnector元件同时驱动两个泵就可以了;如果研究的对象就是双联泵本身,要分析其结构、参数等对性能的影响,那就要考虑是叶片泵还是齿轮泵、要用液压库元件还是HCD库元件等等,必要时可能还需要通过代码编辑元件子模型。

所以我们在Amesim中建模时,即不能过于简化,又不必太追求完美,而是要具体问题具体分析,根据具体的研究对象和问题选择合适的建模方式。这也要求我们在建模仿真之前,对要分析的问题有足够清晰的认识和深刻的理解。


08 复杂模型分步建立

对于复杂的分析对象,如果直接建立整个系统的仿真模型,往往会出现很多问题,并且很难找到出错的原因。因此,复杂模型最好分步建立,可以先建立简单的仿真模型,排除问题之后再把模型一步步扩展丰富起来,也可以把复杂的系统划分为若干较为简单的元件和子系统,先搭建这些简单元件和子系统的仿真模型,在确保每个简单模型都没有问题后,再把它们进行组合。通过这种方法,不仅可以及时发现解决问题、提高建模调试的效率,而且可以提高我们对复杂分析对象的认知。

09 分析问题要全面

我们在Amesim中所建立的仿真模型是一个整体,尤其对复杂模型而言,机电液各部分之间高度耦合,各子系统之间相互联系、相互影响。因此,当我们仿真出现错误或分析仿真结果时,一定不要只看某一时刻或某一位置的仿真结果,而是要从全局考虑。比如,我们要分析变量A结果异常的原因,不能只看A的结果曲线,还要看与A相关的B的结果曲线,以及与B相关的C的结果曲线等等。必要的时候还要列一下理论方程,手动计算。这样逐步分析、全面考虑,才能找到问题所在。


10 学会使用帮助文档

Amesim相关的书籍和学习资料相对较少,很多初学者往往无从下手。其实,每一款建模仿真软件都有自己的帮助文档,而笔者认为,在众多软件当中,Amesim的帮助文档是较为全面和详细的,是初学者最好的学习资料。

Amesim帮助文档部分内容截图

Amesim帮助文档不仅有手把手的操作教程,还有非常专业的理论介绍;不仅有HTML网页格式文档,还有pdf格式文档;不仅有详细的文字说明,还有丰富的模型案例;不仅适合新手入门学习,也适合高级用户拔高阅读。因此,Amesim的帮助文档是最全面、最权威的学习宝典,我们一定要好好利用。

当然,这些帮助文档是全英文的,有些使用者阅读时��显吃力,大家还可以到淘宝店铺“Amesim视频教程”中学习相关的视频教程,其中涵盖了液压、气动、冷却、电池、伺服控制、二次开发、联合仿真等各个领域的内容,相信你一定可以找到你所需要的。

以上就是笔者结合自身的学习经历以及初学者经常遇到的问题,对Amesim初学者的提供的10条学习建议,希望对大家有所帮助。做仿真嘛,就是这么朴实无华,且枯燥!

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首次发布时间:2020-08-08
最近编辑:4年前
batt
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