洗衣机马达占空比的多学科高效建模

Altair软件开发副总裁Pete Darnell讨论了为什么嵌入式开发工具必须跟踪不断增长的复杂性和微控制器的功能集，以及来自基于云的“物联网”等新市场的需求。他着眼于微控制器领域的趋势，并讨论了如何使用基于框图模型的开发工具来抽象这些变化，从而简化固件开发。他还关注物联网的事物方面、延长电池寿命的电源管理挑战，以及如何提供安全的无线固件更新。这段录音长达19分钟，在2020年全球牵牛星技术大会上展示。

这些成功的故事说明了客户如何利用Altair的基于模型开发的数学和系统技术来开发更好、更快的产品。仿真涉及3D, 1D和/或0D建模方法，基于Altair MotionSolve™，Altair Activate™和/或Altair Compose™的集成使用。

Gonçalo Pereira, Altair首席应用bob电竞官方工程师在2019英国e-Mobility研讨会上展示。电池组、电机、续航里程等的权衡研究。系统模型生成以探索敏感性。

作为牵牛星合作伙伴联盟的一部分，Sbob游戏下载大全endyne提供了一个虚拟的，基于物理的电池模型，称为CellMod虚拟电池，用于单个电池和电池组的实时联合仿真。本演示提供了电池模型和优点的简要概述，以及一个使用Altair Activate的系统仿真示例，使用功能模拟接口标准进行联合仿真。

随着各种行业劳动力短缺加剧的前景，加上职业伤害的巨大成本和不断增加的提高生产力的压力，领先的机器人公司，在部署工业机器人方面，Sarcos处于一个独特的位置，该技术旨在通过增加而不是取代人类工人来提高生产率，同时消除伤害。首席运营官克里斯•Beaufait Sarcos,讨论了当前机器人风景,为什么自动化不是正确的解决方案行业面临的问题,如何Sarcos及其产品线,包括完整的身体,完全的监护人XO外骨骼——将扮演至关重要的角色定义未来的劳动力,以及他对机器人产业未来5到10年的展望。

主持人：Stefano Benanti，R＆D材料工程师，哈钦森

电池冷却(BC)系统通常由几个并联分支组成，每个分支通向和远离一系列冷却板。由于每个客户的关键要求是正确的各支路流量分布和总压降，因此从每个项目的第一阶段开始，数值计算就非常重要:组件的数量及其尺寸对总成本有相关的影响，因此有必要在报价请求(RFQ)阶段快速提供结果。这种情况下的3D计算，虽然可行，但需要相关的时间，并使快速提供结果的成本更高(在计算能力和必要的软件许可方面)。我们的目标是开发一种更快的方法来提供结果并允许必要的优化周期。Altair Activate®被Hutchinson选择来开发代表不同电路组件的rom库，通过它可以创建能够快速和精确地响应此类需求的一维模型。

主讲人:达里奥·曼戈尼，帕尔玛大学工程学教授

在现代汽车工业中，混合动力和电动汽车系统的出现正在推动汽车电子和软件的根本性变化，要求越来越先进的控制技术。由于大量的传感器、控制器和致动器使车辆变得“智能”，自动停止、自动启动、最终自动驾驶的汽车如今成为可能。为了简化和使用户与机器之间的交互越来越直观和友好，更广泛和更深入的研究不同的使用场景，并结合人的交互和干预是至关重要的。在这种情况下，更详细的车辆模型需要提供一个有效的原型工具，可以可靠地用于测试创新的控制策略，如人在环测试。本文提出的汽车实时Modelica库旨在为汽车控制系统的设计和测试提供一个有价值的工具。这种方法的关键竞争优势在于基于Maple模型的编译器支持高级细节建模;采用Modelica语言，允许一个透明和物理的方法来建模活动，最后激活平台，为基于信号的控制设计的环境提供实时能力。为了以图形化的方式验证库的结果，还实现了一个用于真实实时仿真的可视化框架，以确保测试用户体验的高保真场景。

主讲人:Ulrich Marl，电动汽车马达反馈系统大客户经理，Lenord+Bauer & Andy Dyer, MBD高级技术专家，牵牛星

本演示展示了一个量化位置/速度传感器(如编码器)对电机的影响的建模过程，以及类似于日产聆风的概念牵引电机的相应控制系统。电子驱动的集成解决方案作为一个系统构建器被携带在Altair Activate中，使用FluxMotor和Flux中的其他Altair解决方案的电机解决方案来生成电机本身的数据，以及面向现场控制器的最佳电流值。该逆变器采用高效的空间矢量脉宽调制驱动。集成解决方案还支持系统组件的不同级别的建模保真度，例如，电机可以直接与Flux联合仿真进行详细的有限元分析，也可以使用查找表进行降阶模型(ROM)。这样，传感器的设计参数可以在一个精确的系统内进行评估，以提高性能和效率。

主讲人:Christian Kehrer，牵牛星业务发展经理

本报告讨论了多学科的卡车队列评估，由领头卡车发出加速、制动和转向信号，以便后续卡车作出相应反应。这些好处涉及安全要求、燃料节约、交通能力和便利性。该报告演示了为什么组队需要在连接不同的建模和仿真方法的意义上的一个整体的方法，以虚拟评估这个系统的系统。

主持人:罗纳德·凯特，牵牛星技术专家

对于Stewart-Gough-Platform（Hexapod），各种软件工具用于与整体系统控制一起学习和设计高度动态的液压驱动器。在Altair激活中完成了特征频道，控制设计和比较，液压系统设计和整体仿真控制的计算，从CAD模型中取出了Stewart-Gough平台的机制进入Altair Inspire Motion。使用激活和Altair Motionsolve进行控制+液压和力学之间的共模。Altair HyperView和HyperGraph用于分析和可视化结果。通过高度集成的解决方案，可以在很短的时间内实现结果。不同类型的模型（线性/简化/全力学/液压）使得可以从快速开发周期开始，最终实现可靠的结果。

随着越来越多的产品进入市场，模拟真实世界的体验，消费者的期望迅速增加。为了满足这些不断上升的期望，所需的硬件和控制变得更加复杂，同时维持上市时间和成本。为了实现这一点，控制的开发和硬件工具链需要效率。Wahoo Fitness和Altair合作创造了新的Wahoo KICKR自行车，利用基于模型的设计方法来控制开发，结合模拟驱动的设计过程，以满足自行车教练社区的高期望。

主持人：Rajiv Rampalli，SR VP核心开发团队，Altair

Altair的多体系模拟产品（MBS） - MotionView，Motionsolve和Inspire Motion - 形成多学科系统模拟的关键组成部分。在本演示文稿中，我们将以客户成功的形式回顾今年的几项成就，以及最近对这些产品的增强，这显着扩展了能力的深度和广度。其中一些应用示例还涉及从MBS到其他Altair技术的连接或第三方技术，例如Altair OptiStruct（用于柔性体和重量级）和Altair激活（用于液压）和EDEM（用于散装的离散元素建模）材料）。

主讲人:Dario Mangoni代表Alessandro Tasora，帕尔玛大学工程教授和数字动力实验室负责人

本演讲介绍使用近端策略优化(PPO)深度强化学习算法来训练神经网络来控制机器人步行者和机器人手臂的仿真。通过训练神经网络来控制电机的转矩设定值以达到最优目标。

Ed Wettlaufer, Altair机电组技术经理[代表NAVAIR]

政府对飞机和机载系统的建议书(RFPs)的征求要求有足够的精确度来准确预测性能的初步设计，以证明设计有能力满足政府的性能要求。现代高性能计算bob官网 bob体育下载提供了在计算流体动力学等领域执行以前昂贵的分析的优势。这些高阶分析的结果可以用来填充一维系统模型中的参数，这些模型可以很容易地耦合到其他学科的中阶模型。这些能力允许设计工程师快速迭代到多年前无法达到的模型成熟度和准确性水平，从而在前所未有的时间内对设计性能预测产生高度的信心。未来，Altair的工程师将使用多物理和联合仿真来执行工程和制造开发阶段(EMD)的一个子系统的初步设计开发在前述的预采购阶段。

主讲人:Arnold Free, CM实验室首席创新官和联合创始人

机电系统和非公路设备设计正在迅速发展。随着先进的控制功能、操作辅助系统、甚至完全自主的发展，工程师们正在构建复杂的系统仿真模型，以便更好地理解他们的智能机器。通过使用交互式和沉浸式VR软件，系统模型可以从高保真的工程仿真中导出，并用于操作员在环中，HIL和SIL测试。交互式虚拟原型允许在超逼真的虚拟工作场所中进行人为因素测试和测量系统性能。仿真也被用于基于人工智能的感知和自主系统的运动规划。销售和市场部门现在使用交互式模拟和可视化来演示产品。在oem中，仿真的价值正在迅速扩大。CM Labs simulation最近与Altair合作，将工程仿真和交互式实时系统模型结合在一起，以执行上述所有操作。Altair MotionSolve验证的多体系统动力学模型可以用于在Vortex Studio中建立交互模型，并与先进的实时3d图形相结合，创建具有人类交互的沉浸式实时仿真。通过实时仿真，还可以连接到交互式控制模型和系统级多学科仿真Altair Activate。 The presentation uses a mobile crane model as an example. It will demonstrate the process of translating the engineering models to real-time, creating realistic working scenarios and deploying in immersive simulators for operator in-the-loop testing and system demonstration.

主讲人:John Straetmans，密歇根大学计算机工程系学生

该项目试图通过将Altair Activate®中创建的无人机一维功能模型及其相应的几何结构完全集成到虚幻引擎中，通过功能模拟接口(FMI)标准来构建一个精确的实时(RT)无人机模拟器。然后，VR、外设控制器和其他功能被添加到表现中。该任务是通过修改Altair RT车辆包完成的，使其不仅能够处理车辆，而且能够处理FMU中的任何系统模型进行联合仿真，在这种情况下是一个四轴飞行器模型。一旦包含Altair激活®无人机模型的FMU成功加载到虚幻引擎，由应用程序提供的工具允许添加额外的功能，如VR支持。通过实现一个FMU，连同它的几何形状，到虚幻引擎，我们可以直观地分析系统的动力学，以进一步验证无人机模型和它的性能。将来，这个集成过程应该可以通过几个步骤自动加载任何FMU。

主持人:Berker Bilgin，麦克马斯特大学工程助理教授，Enedym公司联合创始人。

电动机一般，由某些部件制成，例如定子，转子，线圈和磁体，以及机械部件。这些部件可能看起来很简单，笨重，然而，这些部件的几何形状之间的高度相互关联的关系，材料的特点以及控制电流的方式，定义了成本，尺寸，效率，性能和寿命发动机。在电动机设计中，多学科方面具有高度相互关联的。各种参数对电磁，热和结构性能的影响应一起研究，以提出优化的设计。通过开发多学科方面在软件环境中建模的平台，可以使用Altair软件。

主讲人:FCA集团NVH CAE工程师Rafael Morais Cunha和FCA集团NVH CAE负责人Frederico Luiz de Carvalho Moura

为了让乘客在车内的驾驶体验更加舒适，在越来越短的开发周期内，车辆工程团队使用了声响应表征的预测方法。主要目的是估计车厢内的声场。FCA NVH团队在Altair工具中发现了一个开发声学模拟完整解决方案的绝佳机会。在Altair技术团队的支持下，新的方法被创建来将频域分析转化为实际的声波。将该方法应用于NVH稳态声学性能的研究。目前正在研制一种模拟声音环境的技术，以重现车辆在运行状态下的所有噪声。通过这种方法，我们可以真正了解车辆的声学行为，有助于在设计的早期阶段做出决策，从而节省设计成本和时间，并改善乘客的驾驶体验。

主持人：Altair，Altair [代表OliverHöfert，柬埔寨仿真工程师]

工程方法日益虚拟化是不可避免的。这同样适用于那些关心人类热健康的系统的设计，例如在建筑中。如果涉及到所谓的HVAC(加热，通风，空调)系统的模拟，通常是高保真的方法，如CFD连接到它。相反，这一贡献说明了使用Altair Activate的热交换器的一维建模方法。介绍了NTU(传输单元数)方法在系统仿真环境中的实现。这包括对方法本身及其当前限制的简短描述。基于单个单元的实现，将显示用于评估不同复杂性的用例的不同网络配置。

主讲人:Kaustubh Deshpande，尼古拉汽车公司底盘工程师

本演示文稿描述了尼古拉电机从1D CAE到3D CAD / CAE的设计成熟的进展，用于电动卡车上的底盘系统工程工作。这一进展从客户的语音到功能要求到结构部署的功能要求。尼古拉电机以“第一原理”模型为主的卡车/拖车车辆动态，然后使用四分之一卡车/拖车型号使用Altair激活系统建模和仿真。使用基于信号的块和基于物理的块（使用ModelICA）来创建框图。Through this methodical process, Nikola Motor is able to derive more and better insight earlier in their development process regarding important vehicle characteristics for their trucks – ranging from ‘yaw rate of the tractor for loaded vs. unloaded trailer’ to ‘full-trailer load distribution sensitivity due to fifth wheel location’. Work is in-progress to tighten the connection between their 1D CAE simulations in Altair Activate™ and their 3D CAE multi-body dynamics simulations.

主持人:迈克尔·霍夫曼，牛郎星数学与系统高级副总裁

在这次演讲中，高级副总裁Michael Hoffmann分享了公司对Altair基于模型开发的数学和系统工具的愿景和战略——基于提供一个紧密连接0D、1D和3D建模和仿真的开放平台。在产品开发周期的不同阶段，工程师可以使用方程、方框图和/或3D CAD几何图形对日益复杂的产品进行建模和模拟，使其成为多学科系统。他的范围包括Altair Compose™，Altair Activate™，Altair Embed™，和Altair MotionSolve™以及Altair Inspire™的多体运动能力。他还强调了最近几个成功的案例，这些案例是关于使用这些技术通过模拟来驱动创新的客户。

介绍文件菜单，评估工具栏，命令窗口，文件/变量/项目浏览器，属性编辑器，帮助和教程。

循环中的硬件（HIL）测试无人机螺旋桨上使用的电机的速度控制器

在不到60秒的时间内，闪烁一个连接到Arduino的LED，通过快速和容易地生成代码从一个框图

Arduino的按钮控制，使用状态图和代码生成

如何从一个框图生成代码，并将其移动到目标微控制器(MCU)硬件，如Arduino

设置参数以优化无编码器的永磁同步电机(PMSM)的控制器性能

Pavan Kumar，高级副总裁，全球间接业务和P K Thukaram，顾问-重型工程，牵牛星

使用方便的数字信号处理功能，以最小的质量损失轻松压缩数据，产生更小的数据包，需要更少的时间从太空到地面传输

导入各种类型的CAE或测试数据，用于Altair Compose中的可视化和/或操作

利用Altair Compose中内置的数据读取器功能，使用众多标准数据文件格式中的任何一种，使导入和后处理CAE和测试数据变得容易

自动生成天线阵列激励无缝执行必要的计算、数据格式化和输出

自动解析和操作CAE文本输出文件，以避免使用更合适的数学操作的适当环境

通过构造和求解微分方程来评估和改善系统动力学，然后通过快速改变模型参数来理解设计敏感性

使用C / C ++功能创建和导入自定义编写库，以实现更好的过程可靠性和计算效率

评估疲劳损伤和寿命基于负载历史应用简便疲劳方法在高周或低周

通过HyperWorks桥梁集成结果、模型和数学，使用较少隔离的工具计算紧固件的安全裕度，以最大限度地提高生产率

使用Python的Altair Compose来创建、执行和调试脚本，并将结果可视化。与用OML编写的脚本结合使用，可以获得两者的最佳效果。

通过导入Altair Compose测试数据拟合优化曲线

Altair Compose的关键功能