[发明专利]一种联合仿真平台稳定性分析方法及设备

说明书

本申请属于系统仿真技术领域，特别涉及一种联合仿真平台稳定性分析方法及设备。方法包括：步骤一：建立耦合系统的数学模型；步骤二：对所述耦合系统的数学模型进行线性化处理，得到所述耦合系统的微分代数方程组；步骤三：对所述微分代数方程组进行离散化处理，得到所述耦合系统的常微分方程组；步骤四：对所述常微分方程组进行求解。本申请的联合仿真平台稳定性分析方法，改善了联合仿真在平衡稳定和计算效率上的问题，能够同时兼容多种稳定方法的测试需求，在开发层面更具有开发潜力和价值。

技术领域

本申请属于系统仿真技术领域，特别涉及一种联合仿真平台稳定性分析方法及设备。

背景技术

传统的单一领域建模方法只适用于简单模型的搭建，而随着仿真建模方法的发展，对于系统集成化模型，以及结合多领域软件的建模方法应用越来越广泛。系统级别的大模型在需要专业领域软件平台的细致专业建模外，还需要研究各部件之间的耦合关系和性能，这关系到了系统建模设计的优化问题。

传统的多软件平台耦合方法是联合仿真，即通过C语言接口，多个软件同时运行实现的。这种方法要求各部分的详细建模在原仿真器中独立建模，最后通过通用接口在主仿真器中运行。虽然这种联合方式结合了所有软件的优点，但是对于大型的系统，该方法运行效率低，占内存，要求所有软件同时运行，而且不同的软件之间接口协议不一致，所以这就限制了该方法的推广和应用，并只适合运行简单的小模型，这对于大型复杂系统建模仿真具有一定的局限性。

因此，希望有一种技术方案来克服或至少减轻现有技术的至少一个上述缺陷。

发明内容

本申请的目的是提供了一种联合仿真平台稳定性分析方法及设备，以解决现有技术存在的至少一个问题。

本申请的技术方案是：

本申请的第一个方面提供了一种联合仿真平台稳定性分析方法，包括：

步骤一：建立耦合系统的数学模型；

步骤二：对所述耦合系统的数学模型进行线性化处理，得到所述耦合系统的微分代数方程组；

步骤三：对所述微分代数方程组进行离散化处理，得到所述耦合系统的常微分方程组；

步骤四：对所述常微分方程组进行求解。

可选地，步骤一中，所述耦合系统的数学模型中包括子系统的状态变量、输入输出量、时间以及所述子系统之间互相连接的耦合方程。

可选地，步骤二中，根据多个所述子系统的雅可比矩阵对所述耦合系统的数学模型进行线性化处理。

可选地，步骤二中，对所述耦合系统的数学模型进行线性化处理的方法为隐性稳定方法。

可选地，步骤三中，对所述微分代数方程组进行离散化处理的方法为后欧拉方法。

可选地，步骤四中，对所述常微分方程组进行求解包括通信节点处的求解和通信节点之间的求解。

可选地，还包括步骤五：运行一个宏步长，重复步骤一至步骤五。

可选地，步骤五中，从宏步长末尾开始下一轮计算周期。

本申请的第二个方面提供了一种联合仿真平台稳定性分析设备，包括：

模型建立模块，用于建立耦合系统的数学模型；

线性化模块，用于对所述耦合系统的数学模型进行线性化处理，得到所述耦合系统的微分代数方程组；

离散化模块，用于对所述微分代数方程组进行离散化处理，得到所述耦合系统的常微分方程组；

计算模块，用于对所述常微分方程组进行求解。

可选地，所述计算模块为主求解器。