构建物理模型的阶段
让我们考虑使用RC电路的示例构建物理模型。 RC电路由电阻和电容组成。 此类电路通常用于信号滤波、脉冲产生、定时器和其他任务。
选择和配置广告块
我们将使用库块来构建模型。 Physical Modeling 从节 Fundamental Components / Electrical :
| 分节名和块名 | 块图标 | 模拟的对象 |
|---|---|---|
资料来源: DC Voltage Source |
一个理想的电压源。 |
|
元素: Resistor |
的电阻。 |
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元素: Capacitor |
的电容器。 |
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接地。 |
||
传感器: Current Sensor |
一个电流表。 |
|
传感器: Voltage Sensor |
一个电压表。 |
您可以通过在库中搜索或在双击画布时出现的搜索字段中输入其名称来找到所需的块。
要将块添加到模型中,请用鼠标从块库中拖动它
将它们放在画布上以正确的顺序,并连接它们,因为它们连接在一个真正的电路。:

添加块后,它们立即具有默认值。 要更改设置,请双击块或右键单击并选择*选项*:
-
恒压源 DC Voltage Source:参数*恒压*=
5在. -
电阻 Resistor:参数*电阻*=
100,000欧姆. -
电容器 Capacitor:参数*容量*=
0.00001F.
电流表 Current Sensor 输出电流到端口*I*,电压表 Voltage Sensor -端口中的电压为*V*。 这些信号可以连接到 Terminator 从库*基本*/*接收器*并启用录制。

信号记录 允许您将所有仿真结果保存到一个变量中 模拟,模拟. 它只收集那些启用了记录的信号。 此变量允许您将来将仿真结果保存到CSV文件中(有关更多信息,请参阅文章 Engee中仿真结果的软件处理).
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默认变量为
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有关在*Engee*中构建模型的更多信息,请参阅 建立模型.
选择求解器
在仿真之前,您需要选择适合物理模型的求解器。 通常,使用隐式求解器:Rosenbrock23,Rodas4,RadauIIA5,QNDF,ImplicitEuler,Trapezoid,TRBDF2,KenCarp4。 它们需要比显式步骤更少的步骤。
一个物理模型可以包括多个网络。 每个网络(链接框图)需要一个块 Solver Configuration,其设置解算器的参数。
在此示例中,*Solver Configuration*块的参数可以默认保留。

选择求解器后,剩下的就是选择仿真时间并运行仿真。
物理对象建模方法
有几种方法可以在*Engee*中创建物理模型,选择取决于您的任务和所需的实现。
最简单和最有效的方法是使用库中的现成块。 物理建模。 这是一种经典的方法:使用必要的物理块(如上例中的电阻和电容)并将它们连接到物理模型中。 所有必要的方程已经嵌入在这些块中,不需要调试。
如果物理库中没有合适的块,那么您可以通过创建自己的块来自己描述它的行为 物理组件使用 Engee物理建模语言。 该语言允许您描述任意物理模型(物理变量,方程,定律和关系),并且*Engee*弄清楚如何计算它本身。
要直观地看到方法之间的差异,请研究演示模型。: 直流电动机。 在其中,相同的系统以两种方式实现:使用现成的块。 Engee库并通过物理建模语言创建的物理组件。 当比较仿真结果时,可以看到两种方法产生相同的结果,这证实了使用物理组件与*Engee*库的物理块相提并论的有效性。 与此同时,由于简单,组件代码易于阅读 语法,并且在某些任务中,这种方法可能比通过物理块进行经典建模更方便。
因此,Engee物理建模语言不仅仅是创建单个组件的工具,也是描述复杂物理系统的强大工具。 与此同时,代码仍然可读,这在处理复杂模型时非常重要。



