CATIA®旗下系统工程软件—DYMOLA介绍

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CATIA®品牌旗下的软件，除了众所周知的CATIA V5与当前主要推荐的3DEXPERIENCE平台（CATIA）外，还包括其他一系列的软件产品。其中包括，Dymola，ICEM Surf，CATIA Composer，SFE，Regtify，ControlBuild，AutosarBuilder，Electre，Catelectre。这篇文章集中介绍系统工程软件DYMOLA。

CATIA 系统工程 – DYMOLA是一套完整工具，用于对汽车、航空航天、机器人、加工及其他应用领域内使用的集成复杂系统进行建模和仿真。

使用 Dymola 一流的 Modelica 和仿真技术，快速解决复杂的多专业系统建模和分析问题。Dymola 是用于模型创建、测试、仿真和后处理完整环境。

Dymola是用于模型创建、测试、仿真和后处理的完整环境。

DYMOLA系统工程

主要优势

1. 多工程：Dymola具有独特的多工程功能，这意味着，模型可能包含来自许多工程域的零部件。这使得模型可以由能够更好地展示真实世界的完整系统组成。提供了许多不同领域的库，包含面向机械、电气、控制、热、气动、液压、传动系统、热力、车辆动力、空调等领域的零部件。对于可通过普通的微分方程和代数方程描述的物理零部件（最低级别）和拖放元素（更高级别），您可以通过Dymola的功能来为其建模和模拟。

Dymola 独特的多工程功能

2. Modelica：以对象为导向并得到正式定义的强大建模语言。

3. 免费和商业库：用户可以轻松构建自己的零部件或调整现有零部件来满足独特的需求。全面的模型库产品组合。

4. 重用：以方程式为导向的非因果模型允许在不同的上下文中使用一个零部件，以及为不同的算例使用一个模型。

5. 直观建模：Dymola的图形编辑器和多工程库让建模变得十分简单。库包含与物理设备对应的元素，可以轻松拖放这些元素以构建模型。可通过图形连接（对零部件的物理耦合进行建模）来方便地描述零部件之间的交互。这意味着，可以按照与物理系统相同的组成方式来直观地组织模型。

6. 开放和灵活：与许多建模工具（具有一组固定的零部件模型和用于引入新零部件的专有方法）相反，Dymola环境完全开放。Dymola的用户可以轻松引入与用户自己的独特需求相符的零部件。要实现此目的，用户既可以重新进行创建，又可以使用现有零部件作为模板。开放和灵活的结构使得Dymola成为了一个模拟新的或替代设计及技术的卓越工具。Dymola基于 Modelica® -一种以对象为导向的物理建模语言，由 Modelica Association 开发。

7. 硬件在环仿真 (HILS)：dSPACE和 xPC上的实时仿真。

8. 强大的互操作性学习：Dymola提供了多种互操作性选项。通过FMI标准的完整支持和Python脚本获得好处，或使用Simulink界面。通过将Dymola的多域建模优势和Simulia产品（比如Abaqus或 iSight）的计算性能相结合，您可以获得速度更快以及细节更加丰富的仿真。

9. 符号操作：Dymola具有独特而卓越的性能来求解微分代数方程(DAE)。高性能和稳定性的关键在于符号操作，此功能还可以处理约束导致的代数环和缩减自由度。这些技术与特殊数字解算器相结合，可以实现实时硬件在环模(HILS)。

10. 动画：用于实现可视化的CAD文件实时3D动画和导入。

Dymola支持导出模型和模型源代码。提供了三种具有不同功能的导出替代方案:

1.实时仿真

实时仿真允许在不支持MicrosoftC 编译器的环境中使用模型。它专门为实时平台而设计，例如dSPACE和 xPC平台，Dymola支持使用这些平台执行硬件在环(HIL)仿真。标准Dymola产品包含实时仿真功能。以下限制适用：

•实时仿真仅允许导出使用内联积分的模型，即具有嵌入式固定步长积分器的模型。

•使用实时仿真导出的运行时例程不包括最先进的库例程。

Dymola实时仿真

2.二进制模型导出

“二进制模型导出”选项允许将模型导出到其他计算机，而且目标系统不需要具备Dymola许可证。所导出模型可以使用的仿真功能与具有Dymola许可证的计算机上的仿真功能相同。优势包括：

•轻松将仿真代码部署到其他计算机，而无需承担管理运行时许可证的成本和费用。

•导出的代码中提供了完整仿真功能，不受有版权保护的运行时库的限制。因此支持在 Modelica专家以外的领域中大规模部署。

3.源代码生成

“源代码生成”选项可导出能在任何平台上使用的代码，而且目标系统不需要具备Dymola许可证。可以使用多种标记来修改所生成模型代码的内容。

•“源代码生成”允许导出可读且记录完善的代码，更便于检查、调试、剖析等。因此该导出选项适合基于高级模型的应用，例如快速原型。

•当模型在 Dymola或 Simulink中转换时，“源代码生成”选项包括实时仿真（无内联积分限制）和二进制模型导出提供的功能。

•“二进制模型导出”和“源代码生成”选项允许将符号表信息导出为 XML文件，例如模型结构、变量名称、类型和单位。