[发明专利]基于Modelica的热流体介质仿真实时化方法

说明书

本发明实施例公开了一种基于Modelica的热流体介质仿真实时化方法，涉及仿真技术。其中，方法包括：在仿真机环境中运行基于Modelica的原始部件模型；如果所述原始部件模型的单步求解时长大于预设机器物理交互时长，确定所有原始流体介质模型中目标原始流体介质模型对应的自定义介质模板；调用所述自定义介质模板生成新的流体介质模型，并根据所述新的流体介质模型生成新的部件模型；其中，任一自定义函数的计算量小于对应原始函数的计算量，和/或所述自定义介质模板中的自定义函数数量小于对应原始介质模板中的函数数量。本实施例提高部件模型和热力系统模型的计算效率。

技术领域

本发明实施例涉及仿真技术，尤其涉及一种基于Modelica的热流体介质仿真实时化方法。

背景技术

复杂热流体系统在研发过程中涉及大量的试验研究，为避免试验的不可复现性和节约成本考虑，通过实时化的数字模型与实物系统的交联手段，可缩短研发周期。例如，采用Modelica构建介质模型并进行仿真。由于热流体是慢反应系统，复杂热流体系统的仿真实时化问题尤为困难，往往存在超时，大步长计算发散等问题。

传统热流体系统模型的仿真实时化方式为，基于Modelica的模型，在保留原介质模型的前提下减少系统部件数量，以此达到减少计算方程数量来实现计算效率的提升。但是，热流体系统多以管网形式出现，其组成形式多有不同，如均以减少部件的形式处理，必将导致系统模型的数值精度损失，难以起到模型对实际应用的指导价值。

发明内容

本发明实施例提供一种基于Modelica的热流体介质仿真实时化方法，以提高部件模型内部的计算效率，在不减少任何部件的前提下，使整个系统模型满足时效性要求。

第一方面，本发明实施例提供了一种基于Modelica的热流体介质仿真实时化方法，包括：

在仿真机环境中运行基于Modelica的原始部件模型，所述原始部件模型包括至少一个原始流体介质模型，每个所述原始流体介质模型采用对应的原始介质模板构建，每个所述原始介质模板包括至少一个原始函数的信息；

如果所述原始部件模型的单步求解时长大于预设机器物理交互时长，确定所有原始流体介质模型中目标原始流体介质模型对应的自定义介质模板，所述自定义介质模板包括至少一个自定义函数的信息；

调用所述自定义介质模板生成新的流体介质模型，并根据所述新的流体介质模型生成新的部件模型；

其中，任一自定义函数的计算量小于对应原始函数的计算量，和/或所述自定义介质模板中的自定义函数数量小于对应原始介质模板中的函数数量。

第二方面，本发明实施例还提供了一种电子设备，所述电子设备包括：

一个或多个处理器；

存储器，用于存储一个或多个程序，

当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现任一实施例所述的基于Modelica的热流体介质仿真实时化方法。

第三方面，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现任一实施例所述的基于 Modelica的热流体介质仿真实时化方法。

本发明实施例在基于Modelica的原始部件模型不满足时效性要求时调用自定义介质模板来代替原始介质模板，通过减小介质模板中任一函数的计算量和/或函数数量，来减少流体介质模型的计算量，从而使新的部件模型的计算满足时效性要求，在不减少任何部件模型的前提下，提高整个系统模型的计算效率。

附图说明