分布式强耦合仿真
分布式强耦合仿真
1.挑战
现代工业产品复杂，包含多个学科，各学科的专业性需要不同的团队、甚至不同的设计理念、工具。虚拟原型设计、虚拟实验的发展趋势需要各学科的模型能够构成一个整体的系统模型，主机厂需要将供应商提供的部件模型组装成系统模型来做选型设计或虚拟实验。但是各团队因为团队利益、工具不同等因素难以将专业模型组装成一个系统模型，所以需要强耦合仿真的解决方案。
2.解决方案
传统的联合仿真实现机制往往是通过建模仿真工具间提供的接口，将其中一个建模工具搭建的模型导入到另外一个工具中进行联合仿真。
这种实现方式限制较大，要求各专业间的建模工具都能提供相互间的集成接口，在产品研发涉及到多个专业时，往往很难实现。并且如上图所示:Adams的模型在导入Simulink后，会调用Simulink的求解器进行计算，这会影响Adams模型的计算精度。
因此为了实现产品的功能样机的建设，目前较为主流的方式有以下几种：
2.1.基于统一建模平台的功能样机建设
通过不断的开发和完善模型库，一些建模工具具备了多学科建模仿真的能力。基于此类工具，即可搭建不同学科的仿真模型进行仿真验证，并因为基于同一款工具，即不存在需要进行开发即可实现多学科的联合仿真。
Dymola软件是法国达索公司专业的多学科系统仿真工具，基于开源的Modelica语言，任何企业或个人都可以开发各自应用领域的Modelica模型，因此拥有由Modelica协会成员如DLR（德国宇航局）、Modelon等成员公司开发并经过工业验证的众多不同行业的专业库，如电机、多体动力学、电气、热力学、液压、气动、热学和控制等专业元件库，为机械、电气、液压等多领域的应用提供了极大的便利性。
Dymola由Modelica基础库（包括机械、电气、控制、传热、流体等多个学科的专业元件库）、液压库、气动库、智能电机库、传动库、柔性体库以及Simulink接口、源代码生成模块、实时仿真接口、模型标定模块、模型管理模块、设计优化模块等功能组成。
各元件库可以单独使用，构建本学科的子系统模型；也可以基于各元件库，创建用于多学科仿真的系统元件库模型或系统仿真模型。
利用各学科的模型库，也可以快速创建整个系统的多学科仿真模型。
2.2.基于通用接口的多学科联合仿真
因为目前在各专业领域中，都有各自主流的仿真建模工具，如：液压专业的AMESim、动力学的ADAMS、控制领域的Simulink、空调环控领域的Dymola等，想要统一到同一个建模平台非常的困难。并且企业在以往的产品研发过程中会积累大量的模型，复用已有的模型，实现智力资产的复用是企业的强烈需求。
并且随着产品复杂度的提升和社会分工的细化，已经很少有企业能够独自完成一个产品的所有研发，往往是通过多个企业间的协同来实现产品的研发过程，如何促使各企业间进行模型的共享而又能保护各企业的知识产权，是产品功能样机搭建过程中面临的关键问题。
为了实现全数字虚拟汽车的概念，欧洲由戴姆勒公司牵头组成了Modelisar协会，该协会提出了通过第三方的标准接口FMI，各仿真工具针对FMI的接口协议进行定制开发后，可导出通用的FMU模型，供联合仿真应用。
FMI标准包括基于C语言的标准函数接口和模型变量属性描述文件两个部分，建模工具根据FMI 标准生成FMU（The Functional Mockup Unit）模型。FMU包含：内部包含FMI标准接口函数的模型文件，描述模型变量属性的模型描述文件（.xml）。
FMI的结构框架图如下所示：
通过FMI的接口，各供应商可以将各部件的功能模型提交给整车厂，整车厂通过对FMU的模型进行联合仿真，即可验证产品的设计方案是否嫩满足当初所定义的需求。
2.3.基于分布式强耦合仿真平台
基于FMI接口实现多学科联合仿真，要求各建模仿真工具都开发各自的FMI接口，并且所有模型集成在同一台机器上进行仿真运算，对机器的运算性能要求会非常高，因此采用一款分布式强耦合仿真平台，该平台既能与FMU的模型进行集成，也能自己开发针对各个仿真工具的应用接口，实现各工具的联合仿真是目前技术上最为可行的联合仿真方案。
TISC是一个用于控制不同仿真应用的联合仿真环境。它划分为两层：控制层和仿真层。仿真层可以耦合不同工具，并执行联合仿真计算。控制层控制联合仿真的过程，用于配置不同工具和模型进行联合仿真计算。
基于TISC平台，可以方便的实现不同仿真工具间的联合仿真，各种不同的仿真工具只需要开发与TISC的集成接口即可，并且TISC目前已经支持的工具可以覆盖绝大部分的常用仿真工具，而目前尚未支持的工具，也可通过定制化开发实现与TISC的集成。
TISC平台也支持分布式的联合仿真，各个模型可以分别在不同的计算机中运行，只需要与TISC的服务器端进行数据交互即可实现联合仿真，可以有效地降低仿真对计算机硬件的要求，也可大大缩短联合仿真的时间周期. 基于TISC平台可以在不改变现有研发模式的前提下，只需对已有模型进行简单的输入输出接口定义，同时模型也可在各单位自己的仿真计算机上进行运行，只要保证网络互通即可实现联合仿真，这有效的解决了目前企业所面临的的难题。
3.总结
采用分布式强耦合仿真平台，进行多工具的联合仿真，具有如下优点：
?以模块化的方式，实现客户端的集成，可以在原有模型的基础上，进行细微的修改，即可实现多工具的联合仿真，降低集成难度，充分利用现有的模型。
?通过客户端-服务器的模式实现联合仿真，可在服务器端对整个联合仿真过程进行配置和监控，实现对整个联合仿真过程的控制。
?采用这种机制，可实现局域网段内的分布式联合仿真，各仿真模型可运算在自己科室的机器上，不用提交到他人手上，既可充分利用计算资源，也可以有效的进行知识产权的保护。
?通过数据交互机制和外插值技术，各模型可设置自己的仿真周期，在保证仿真精度的同时，可以有效的缩短联合仿真所花费的时间，快速的进行方案的验证。
实验一-交叉耦合滤波器设计与仿真
实验一交叉耦合滤波器设计与仿真 一、实验目的 1.设计一个交叉耦合滤波器 2.查看并分析该交叉耦合滤波器的S参数 二、实验设备 装有HFSS 13.0软件的笔记本电脑一台 三、实验原理 具有带外有限传输零点的滤波器，常常采用谐振腔多耦合的形式实现。这种形式的特点是在谐振腔级联的基础上，非相邻腔之间可以相互耦合即“交叉耦合”，甚至可以采用源与负载也向多腔耦合，以及源与负载之间的耦合。交叉耦合带通滤波器的等效电路如下图所示。在等效电路模型中，e1表示激励电压源，R1、R2分别为电源内阻和负载电阻，ik （k=1,2,3,…,N）表示各谐振腔的回路电流，Mij表示第i个谐振腔与第k个谐振腔之间的互耦合系数(i,j=1,2,…,N，且i≠j)。在这里取ω0=1，即各谐振回路的电感L和电容C均取单位值。Mkk（k=1,2,3,…,N）表示各谐振腔的自耦合系数。 n 腔交叉耦合带通滤波器等效电路如下图所示:
e R 2 这个电路的回路方程可以写为 ?? ? ??? ? ??? ? ??????????????????????? ? ?? ???++=????????????????????---------N N N N N N N N N N N N n N N N N N i i i i i R s jM jM jM jM jM s jM jM jM jM jM s jM jM jM jM jM s jM jM jM jM jM s R e 13212,1321,11,31,21,131 ,3231321,22312 11,11312110000M Λ ΛM M ΛM M M ΛΛΛM 或者写成矩阵方程的形式：I R M sU ZI E )(0++==j 其中，??? ? ? -=+ =ωωωω11j j j s 一般来讲，频率都归一成1，即ω≈ω0=1,则 ij ij ij M j M j jM 0ωω≈≈ 其中E 为电压矩阵，I 为电流矩阵，Z 为阻抗矩阵， R M U Z ++=00j s U0是N ×N 阶单位矩阵。M 是耦合矩阵，它是一个N ×N 阶方阵，形式如下：
电源系统连接线设计
线束是电源系统电路的网络主体，担负着信号和电力的传输任务。电动汽车电源系统电力线路分为高压线路、低压线路等，线束的设计非常重要，不仅影响到产品美观，更影响到产品的安全性、可靠性。线束主要由导线、端子和连接器、保护附件等组成。 在汽车线束的设计中，最根本的要求就是：安全可靠、装拆方便、节约材料、节省空间和布局美观。电动汽车的线束比传统汽车的更为复杂，有较多的高压线束、低压线束、信号线等。随着大量电气设施的应用，车内空间越来越小，布线的难度越来越大，整车电路的可靠性越来越低，更加显示了线束设计的重要性。 动力线和低压导线、信号线必须选择耐高温、耐油、耐振动、耐摩擦的导线，要有耐温、耐油、耐磨、防水、防腐蚀、抗氧化、阻燃等特性。 (1)导线的选取对于低压导线的选择，主要根据用电器件功的大小计算流通导线的电流：长时间工作的电气设备可选择实际载流量60%的导线；短时间工作的用电设备可选用实际载流量60%~100%的导线，并根据电气设备所允许的电压降来确定导线的截面积。 根据导线的走向、接插件的数量（即电压降的大小）适当改变导线截面积。 根据功率P=UI，确定导线的电流，U是系统电压，所允许的电压降U j是一定的，则： （6-10） 式中 p——材料的电阻率，Ω·mm2／m； S——导线截面积，mm2； I——额定电流； l——导线长度，m。 或者按式（6-11）的经验公式计算： I=（S×10+8）/2 （6-11） (2)导线颜色的选用电源系统是应用在电动汽车上的，导线颜色的选用依据《汽车用低压电缆线的颜色》（QC ／T414-1999)执行（表6-4）。 对于电动汽车用电源系统，各类线的颜色还没有具体规定，一般厂家都是参考上述标准的颜色来定，电动汽车安全标准中，对于动力线，要求采用橙色或橙色套管。 (3)接插件的选取设计原则接插件的选取要保证与电器件良好接触，使接触电阻降为最低，提高可靠性，有限选用双弹簧式压缩结构的接插件。 根据导线的截面积和通过的电流大小选择接插件。护套要选择防水型的，同一线束中的护套颜色要分开。
跨平台分布式仿真支撑系统
大风软件项目主要内容及技术路线： A.项目主要研究内容 1) 支持HLA构架的分布式仿真:HLA分布式交互仿真高层构架体系是当前分布式仿真的通用标准。跨平台分布式仿真支撑系统需要解决如何在现有成熟商业软件产品SimuWorks基础上封装和拓展，使其由支持单结点仿真升级为支持多结点分布式协同仿真。同时需要提供标准RTI 接口，支持同第三方符合该标准的软件的交互，从而使基于SimuWorks环境下开发的仿真模型能够进一步应用于更多领域。 2) 嵌入式实时操作系统下的仿真平台：在开发半实物仿真系统时，需要在嵌入式操作系统下开发仿真模型，由于嵌入式系统下编程的复杂性，存在内存碎片、时钟管理、任务调度等一系列问题，研究人员要在计算机程序编制上花费大量精力。跨平台分布式仿真支撑系统提供了图形化建模工具及嵌入式操作系统下的通用仿真平台，可以根据用户的硬件环境和部署方案动态生成仿真模型，在线调试和运行。同时本仿真平台使用了动态内存池技术、定时器自适应技术等解决了内存碎片问题和任务调度等问题。 3) 分布式仿真系统的时间管理：时间管理是分布式仿真系统中十分关键的一项技术。时间不一致将导致分布式联合仿真运行失败。传统的保守时间管理机制和乐观时间管理机制虽然理论较完善，但是在实际应用中其时间效率和稳定性存在问题。跨平台仿真支撑系统实现了混合时间管理机制和自适应时间管理机制，用户可以根据仿真模型的特点选择时间推进方式。 4) 分层对称RTI的体系构架：国内外RTI结构有集中式、全分布式两种基本结构。集中式RTI 服务器的性能受仿真节点数目的限制，而全分布式RTI架构，成员管理过度分散，很容易造成系统的不一致性。跨平台分布式仿真支撑系统提供的RTI架构结合二者的优点，采用了分层对称RTI的体系构架。分布式系统的管理由全局RTI来组织，各个仿真节点间的正常交互分散至本地RTI来管理，各个仿真节点可以动态加入或者离开系统，这种动态变化并不影响整个系统的正常运行。全局RTI和本地RTI采用完全对称的结构，双方角色根据部署情况可动态改变，最大限度地增加了系统的灵活性。
分布式交互仿真
1分布式交互仿真系统DIS的概念 分布式交互仿真是一种新兴的仿真技术,它采用协调一致的结构标准、协议和数据库,通过局域网和广域网将地域上分散的、人在回路中的仿真设备和仿真系统有机地联为一个整体,形成一个人可以参与交互作用的、时空一致的、共用的综合仿真环境。该技术允许为了各自目的而设计的系统、不同时期的技术、不同供应商的产品、不同的服务平台联接在一起,并且允许它们在综合战场环境下进行互操作。分布式交互仿真包含以下三层含义: 分布(Distributed)———多个仿真器或仿真系统在地理位置上分散,但通过一个通用通信体系结构互相联接在一起。 交互(Interactive)———各个仿真器或仿真系统之间能够通过数据交换模拟实体在实际活动中的互相作用。 仿真(Simulation)———用计算机程序和数据尽可能逼真地描述现实世界中的各种活动和事件,这里主要指对作战行动的仿真。分布交互仿真技术与以往仿真技术的不同之处在于: ①在体系结构上,由过去集中式、封闭式发展到分布式、开放式和交互式,构成可互操作、可移植、可伸缩及强交互的分布仿真体系结构。 ②在功能上,由原来的单个武器平台的性能仿真发展到复杂作战环境下以多武器平台 为基础的体系与体系对抗仿真。 ③在手段上,从单一的结构仿真、真实仿真和虚拟仿真发展成为集上述多种仿真为一体 的综合仿真。 ④在效果上,由人只能从系统外部观察仿真的结果或直接参与实际物理系统的联试,发 展到人能进入系统内部,与系统进行交互作用,并取得身临其境的感受。 3分布式交互仿真的类型 军事仿真就其仿真逼真度可分为三种类型: ①真实仿真———由实际的战斗人员使用实际的武器系统和保障系统,在尽可能真实的 作战环境中进行实战演习。 ②虚拟仿真———由实际战斗人员操作仿真的武器系统进行的作战仿真。典型的例子是仿真器联网SIMNET。 ③结构仿真———由仿真的人操作仿真的武器系统进行的仿真。如作战模型。 以上三种仿真的结合及和与之相关的作战C4I系统达到无缝一体化,称之为无缝隙仿真。它能给局中人和自动化部队在三种仿真范围内,提供一种相互作用的能力。分布式交互仿真就是要实现这样的目标。 分布式交互仿真就应用角度可分为以下三种类型: 1)平台级分布式交互仿真。平台级分布式交互仿真主要用来连接武器装备训练，仿真器,构成一个综合战场环境,用于分队级多个训练仿真器间的联合训练。 2)聚合级仿真协议ALSP。聚合级仿真协议ALSP主要用来联接聚合仿真系 统,是使各仿真系统间能够进行互操作的软件协议,它被广泛用于支持美军来联接分析和训练系统。 3)高级体系结构HLA[1][3][4][10][11][12]。HLA主要用来联接多个地点上不同的类型的仿真系统,来为高度交互活动的仿真创造一个逼真的、复杂的、虚拟世界。该技术允许为了各自目的而设计的系统、不同时期的技术、不同供应商的产品、不同的服务平台联接在一起,并且允许它们在综合战场环境下进行互操作。HLA代表分布交互仿真的下一代技术。 HLA由三个部分组成:HLA规则(the HLA Rules),HLA接口规范(the HLA Interface Specifi-cation),HLA对象模板(the ObjectModel Template)。
一体化训练与分布式交互仿真
一体化训练与分布式交互仿真 刘海清 薛青 （装甲兵工程学院装备作战室，北京 100072） 摘 要：世界军事变革的迅猛发展，使一体化联合作战历史地登上了信息化条件下的战争 舞台，强制性地改变着传统的训练模式。一体化训练将成为我军在新时期军事变革中实 行战略转型的重要内容。探寻既适合我国国情、军情又满足一体化训练需要的新的训练 方法和手段，将大大促进一体化训练的发展。本文从一体化训练的概念和特点出发，结 合分布式交互仿真的概念、发展、组成、分类、特点及关键技术，揭示了分布式交互仿 真技术在一体化训练中的良好应用前景。 关键词：一体化训练；分布式交互仿真；虚拟现实 1引言 近几年来的几场局部战争表明，战争形式已经从机械化战争跃升到了信息化战争，对军队战斗力提出了新的质量要求。建设信息化军队，打赢信息化战争，成为当今军队战斗力建设的重点，也是我军进行新军事变革的主旋律。开展一体化训练正是适应这一发展趋势的战略选择。而一体化训练是一种综合集成训练，对我军来说还是一个新的课题，需要有新的方法和手段，还要有新的高科技技术来支持。随着计算机网络技术的发展，从20世纪80年代开始，作战仿真技术的应用逐步从单机转向了网络环境，使分布式交互仿真技术得到了长足的发展。基于网络的分布式作战仿真技术受到了世界各国的普遍关注，展示了良好的应用前景。 2一体化训练 2．1 一体化训练的概念 一体化训练是信息化军队或初步具备信息化作战能力的军队，依托信息系统，对诸军兵种各作战要素进行的综合集成训练。 2．2 一体化训练的特点 1）信息化战争是体系与体系的对抗，一体化训练必须以作战体系为对象。一体化作战凸显了将作战体系作为训练对象的重要性。传统训练，追求单个武器平台的作战效能，一体化训练则着眼构建一体化联合作战体系，以诸军兵种作战力量的高度融合为目标。训练对象主要包括：基本作战体系、兵种作战体系、军种作战体系和联合作战体系四类。 2）一体化联合作战体系靠作战要素做支撑，一体化训练必须以作战要素为内容。传统训练以提高武器的操作技能为目的，训练内容以平台为核心。一体化训练则以构建一体化联合作战体系为目标，是基于信息技术、武器装备及参战人员的最佳结合，实现诸军兵种作战力量一体化。具体内容包括一体化的情报信息训练、一体化的指挥控制训练、一体化的联合打击训练、一体化的综合保障训练和一体化的全维防护训练，重点是一体化的指挥控制训练。
三种耦合方式下放大电路交流负载线的特性
三种耦合方式下放大电路交流负载线的特性摘要：通过对常见的阻容耦合、变压器耦合及直接耦合方式下共发射极放大电路交流负载线特性的研究，给出了三种耦合方式下放大电路交流负载线的共同形式，以及常见三种耦合方式下共发射极放大电路交流负载线的具体形式，阐述了这三种耦合方式下放大电路交流负载线的相同和不同之处，以及三种耦合方式直流负载线方程与交流负载线方程的关系。 0 引言 图解法在用于放大电路分析时，由于其形象直观而常用于放大电路静态工作点及波形失真问题的分析。 其中，交流负载线则用于估算最大不失真输出电压。但是，目前高等院校电子线路教材并没有给出交流负载线方程的形式及其推导过程，只给出交流负载线的斜率和画法。因此，在一些文献中采用戴维南定理或叠加定理等方法推导和讨论了共射极阻容耦合放大电路或直接耦合放大电路的交流负载线方程，但是对变压器耦合放大电路并未作推导和讨论。 本文对反映放大电路输出特性的阻容耦合、变压器耦合以及直接耦合方式下共发射极接法放大电路的交流负载线进行了分析和研究，给出了这三种耦合方式下共发射极放大电路交流负载线的特性，并对变压器耦合放大电路的交流负载线方程进行了推导。 1 交流负载线及其方程形式 放大电路在交流信号源和直流信号电源共同作用时，晶体管管压降△uce 和集电极电流△i c 通过交流等效负载R'L 所表现出的关系△ic= f ( △uce ) 描述了交流信号输入后动态工作点移动的轨迹，这一直线我们将其称之为交流负载线。 由文献[ 8] 知，阻容耦合、变压器耦合及直接耦合方式共射极放大电路的交流通路输出端均为如图1 所示的形式。其输出端交流电压、电流关系为： 对阻容耦合及直接耦合而言，集电极负载是Rc 和RL 的并联值，即R' L = Rc//RL 。对变压器耦合而言，集电极负载是R'L = n2RL ，n 为变压器变比。 将交流量、直流量和总的瞬时量之间的关系△i c=I c+ i c，△uce= Uce+ uce 代入式( 1) 得： 式( 2) 代表了通过Q 点，斜率为- 1/ R'L 的直线,即为放大电路交流负载线方程。该方程在纵轴上的截距为I c + Uce/ R'L ，在横轴上的截距为Uce + I cR'L 。若设V'= Uce + I cR' L ，则其在纵轴和横轴上的截距也可分别表示为V'/ R'L 及V'，这与直流负载线在纵轴和横轴上的截距表现形式完全相同。
某电机多物理场耦合分析
某电机多物理场耦合分析 1、概述 为了验证ANSYS耦合场分析功能在电机设计中的应用，采用ANSYS的多物理场耦合分析功能，对某机车牵引电机（包括定子、转子）的耦合场分析作了如下工作： 1建立起电机用于电磁、流体、热、结构分析的统一的几何模型和有限元计算模型； 2首先进行电机磁场分析，计算获取了电机设计中所关心的磁场和磁密分布、矩角特性、电感等参数，并获得电机的电磁发热、电磁力和电磁力矩分布； 3利用电机磁场分析得到的热生成，进行电机的流体－热耦合分析，考核电机的通风冷却性能，得到电机的温度分布； 4使用电机磁场分析得到的电磁力和电磁力矩分布、以及温度分布，进行结构分析，得到考虑温度和电磁影响下的电机的应力和变形情况。同时对电机定子、以及定转子耦合情况进行振动模态分析。 所有分析相互间的载荷和边界条件的传递均由程序自动完成。 2、引言 众所周知，在电机设计与研究中，要涉及到电磁、绝缘、发热、通风冷却和力学等多种多样的问题，是一个典型的综合性研究学科，各学科之间是相互关联、相互影响的，是典型的多场耦合问题学科。由于多场耦合问题的研究十分复杂和困难，传统的电机分析研究方法，是把这些相互关联的问题分离，按各学科分类进行独立的研究。ANSYS是世界上唯一真正能够在同一个界面下，使用统一的数据库进行完善的电磁场、流场、温度场、结构（应力场）耦合分析的商业软件。应用ANSYS的这种多场耦合能力可以很方便地研究电机的多场耦合问题。 为了实际考核ANSYS的电磁、热、流体（通风冷却）、结构这些多物理场及其耦合分析在电机设计和研究中的应用能力，ANSYS公司成都办事处对某牵引电机进行了多物理场耦合研究分析。研究分析的内容为： 运用ANSYS软件建立起电机（包括定子和转子）用于电磁、流体、热、结构分析的统一的几何模型和有限元计算模型；首先进行电机磁场分析，计算获取电机设计中所关心的磁场和磁密分布、矩角特性、电感等参数，并获得电机的电
刚柔耦合仿真分析流程及要点
本文主要介绍使用SolidWorks、HyperMesh、ANSYS和ADAMS软件进行刚柔耦合动力学分析的主要步骤。 一、几何建模 在SolidWorks中建立几何模型，将模型调整到合适的姿态，保存。此模型的姿态不要改动，否则以后的MNF文件导入到ADAMS中装配起来麻烦。 二、ADAMS动力学仿真分析 将模型导入到ADAMS中进行动力学仿真分析。 为了方便三维模型的建立，SolidWorks中是将每个零件单独进行建模然后在装配模块中进行装配。这一特点导致三维模型导入到ADAMS软件后，每一个零件都是一个独立的part，由于工作装置三维模型比较复杂，因此part数目也就相应的比较多，这样就对仿真分析的进行产生不利影响。下面总结一下从三维建模软件SolidWorks导入到ADAMS中进行机构动力学仿真的要点。（1）首先在SolidWorks中得到装配体。（2）分析该装配体中，到底有几个构件。（3）分别隐藏其他构件而只保留一个构件，并把该构件导出为*.x_t 格式文件。（4）在ADAMS中依次导入各个*.x_t 文件，并注意是用part的形式导入的。（5）对各个构件重命名，并给定颜色，设置其质量属性。（6）对于产生相对运动的地方，建议先在此处创建一个marker，以方便后面的操作。否则，三维模型进入ADAMS后，线条繁多，在创建运动副的时候很难找到对应的点。 部件的导入如下图1所示： 图1 文件输入 File Type选择Parasolid； File To Read 找到相应的模型； 将Model Name 切换到Part Name，然后在输入框中右击，一次单击part →create 然后在弹出的新窗口中设置相应的Part Name，然后单击OK →OK 。将一个部件导入，重复以上步骤将部件依次导入。这里输入的技巧是将部件名称按顺序排列，如zpt_1、zpt_2、zpt_3. ，然后在图1中只需将zpt_1改为zpt_2、将PART_1改为PART_2即可。
电路的耦合方式
电路的耦合方式 一级：组成多级放大电路的每一个基本放大电路称为一级。 级间耦合：级与级之间的连接称为级间耦合。 多级放大电路的耦合方式：直接耦合、阻容耦合、变压器耦合和光电耦合。 ★直接耦合 直接耦合：将前一级的输出端直接连 接到后一级的输入端。 如右图所示为直接耦合电路。 直接耦合方式的缺点：采用直接耦合 方式使各级之间的直流通路相连，因而静 态工作点相互影响。有零点漂移现象。 直接耦合方式的优点：具有良好的低频特性，可以放大变化缓慢的信号；由于电路中没有大容量电容，易于将全部电路集成在一片硅片上，构成集成电路。 ★阻容耦合方式 阻容耦合方式：将放大电路的前级输出端通过电容接到后级输入端，称为阻容耦合方式。 如下图所示为两级阻容 耦合放大电路。 直流分析：由于电容对 直流量的电抗为无穷大，因 而阻容耦合放大电路各级之 间的直流通路不相通，各级 的静态工作点相互独立。 交流分析：只要输入信号频率较高，耦合电容容量较大，前级的输出信号可几乎没有衰减地传递到后级的输入端。因此，在分立元件电路中阻容耦合方式得
到非常广泛的应用。 阻容耦合电路的缺点：低频特性差，不能放大变化缓慢的信号；在集成电路中制造大容量的电容很困难，因此阻容耦合方式不便于集成化。 ★变压器耦合 变压器耦合：将放大电路前级的输出端通过变压器接到后级的输入端或负载电阻上，称为变压器耦合。 如右图所示为变压器耦合共射放大电路。 电路缺点：变压器耦合电路的前后级靠磁 路耦合，它的各级放大电路的静态工作点相互 独立。它的低频特性差，不能放大变化缓慢的 信号，且非常笨重，不能集成化。 电路优点是可以实现阻抗变换，因而在分 立元件功率放大电路中得到广泛应用。 如下图所示，设原边电流有效值为I1，副边电流有效值为I2，将负载折合到原边的等效电阻为 变压器原边线圈匝数N1，副边线匝数N2，
公司连接导线设计工艺规范
连接导线设计工艺规范 1前言 本工艺规范为硬件设计人员提供连接导线设计的工艺要求，为工艺人员审核连接导线的可使用性提供工艺审核内容。 2规范化引用文件 GB 5023-2008 《额定电压450/750V及以下聚氯乙稀绝缘电缆》JB 8734-1998 《额定电压450/750V及以下聚氯乙烯绝缘电缆电线和软线》 GB 50217-2007 《电力工程电缆设计规范》 3名词解释 连接导线：连接导线又称电线电缆，是指用于电力、通信及相关传输用途的材料。“电线”和“电缆”并没有严格的界限。通常将芯数少、产品直径小、结构简单的产品称为电线，没有绝缘的称为裸电线，其他的称为电缆；导体截面积较大的（大于6平方毫米）称为大电线，较小的（小于或等于6平方毫米）称为小电线。 芯数：本文中的“芯数”是指导线护套中导线的根数。 股数：本文中的“股数”是指导线中导体（一般为铜丝或铝丝）的根
数。 4连接导线选用原则 在选用电线电缆时，一般要注意连接导线的型号、规格 (导体截面)的选择。 4.1连接导线型号选择 选用连接导线时，要考虑用途，敷设条件及安全性；例如：依照用途的不同，可选用电力电缆、架空绝缘电缆、操纵导线等；依照敷设条件的不同，可选用一般塑料绝缘电缆、钢带铠装电缆、钢丝铠装电缆、防腐电缆等；依照安全性要求，可选用不延燃电缆、阻燃电缆、无卤阻燃电缆、耐火电缆等。 4.2连接导线规格选择 确定连接导线的使用规格（导体截面）时，一般应考虑发热，电压损失，经济电流密度，机械强度等选择条件。 依照经验，低压动力线因其负荷电流较大，故一般先按发热条件选择截面，然后验算其电压损失和机械强度；低压照明线因其对电压水平要求较高，可先按同意电压损失条件选择截面，再验算发热条件和机械强度。 4.3依照我公司产品的实际情况，建议连接导线选用时，幸免专门或定制的导线，宜选用常用的导线（除专门情况外）。表1为部分常用导线型号
多轴联动系统耦合控制的分析与仿真
多轴联动系统耦合控制的分析与仿真 发表时间：2018-07-03T10:36:17.270Z 来源：《电力设备》2018年第9期作者：李仁伟 [导读] 摘要：建立了多轴联动系统的同步误差模型，将交叉耦合结构等效为一种带敏感函数的模型，并用以分析耦合控制器对交叉耦合系统性能的影响。 (国网北京顺义供电公司北京顺义 101300) 摘要：建立了多轴联动系统的同步误差模型，将交叉耦合结构等效为一种带敏感函数的模型，并用以分析耦合控制器对交叉耦合系统性能的影响。在Matlab/Simulink环境下对双轴和三轴交叉耦合系统进行仿真，验证了本文的分析结论。 关键词：多轴联动；交叉耦合；同步误差 1 引言 多轴联动系统广泛应用于各类精密机械加工、编织、缠绕及轧钢等机电一体化设备。随着自动化水平及生产工艺要求的不断提高，现有控制方式已不能完全适应现代化生产的需要。因此，研究开发高性能的多轴协调控制策略具有普遍的现实意义和广泛的应用前景。 现今的多轴联动系统存在两种较为典型的结构，一种是非耦合结构，另一种是交叉耦合结构[1]。前者各个单轴控制系统独立运行，相互之间的控制没有任何电气上的连接，每台电机各自跟踪给定的位置信号，这种结构较为简单，但是当各轴的位置输出出现不同步时，仅能依靠单轴控制器来矫正误差，这种情况下同步误差较大，不能满足一些对同步性能要求较高的应用场合；交叉耦合控制结构是将各台电机输出的位置信号进行比较，从而得到一个同步误差补偿信号，再经过耦合控制器进行放大后分别前馈到单轴系统的输入端，各轴都修正本轴的状态以与其它轴实现快速同步，系统能够很好地抑制因某一台电机输出受到扰动而出现的同步误差，从而获得良好的同步控制精度[2-4]。然而耦合结构中耦合控制器的增益受系统稳定性的限制不能设计得过大，否则会急剧恶化稳定性，因而设计耦合控制器时需要严格控制增益大小。 本文对双轴和三轴驱动系统进行了研究，根据工程实际定义了两种情况下同步误差的概念，然后推导了耦合环节引入前后同步误差的关系模型。由这一关系模型分析了耦合控制器所起的作用，并探究了过大的增益对系统稳定性的具体影响。最后，通过Matlab/Simulink环境下的仿真结果验证分析结论。 2双轴系统 2.1 双轴同步误差模型 在两电机联动实现位置轨迹控制的场合，X轴和Y轴的位移分别由两套电机系统执行，输出为两台电机转子位置角度，两台电机通过十字滑台或其他机械部件相连，将转子位置角度转换为X轴和Y轴的位移，共同实现被控制对象的二维运动轨迹。 设T为被控对象期望达到的参考位置，P=[P1 P2]T为被控对象的实际位置，为目标位置轨迹的角度。 图1 双轴系统同步误差模型 理想情况下目标会沿着两台电机联动输出的位置信号运动，其路线为给定轨迹，然而实际情况中会由于各种扰动和控制精度的限制，实际运动的轨迹通常与给定轨迹存在偏差，由图1定义单轴跟踪误差e和双轴同步误差分别为 (1) (2) 式中L=[-sinθ cosθ]为变换矩阵。由式(2)可知，双轴同步误差是由单轴跟踪误e1,e2和轨迹角度θ共同决定的。 2.2 交叉耦合控制系统 双轴交叉耦合系统中，X轴和Y轴系统的跟踪误差被转换为同步误差后经过耦合控制器前馈到系统输入端，通过双轴之间的耦合提升系统的同步性能，其结构如图2(a)所示。 图2 双轴交叉耦合控制系统 图2中分别为X轴和Y轴电机调速系统的输入和输出转速信号，c为同步误差。C为耦合控制器，通常采用比例(P)控制，即C=kc；Gp1(s)，F1(s)，Gp2(s)和F2(s)分别为X轴和Y轴系统的位置环控制器和前馈控制器。交叉耦合系统中的X轴和Y轴均为带前馈的典型伺服系统，由调速系统，位置环控制器和前馈控制器组成。 引入交叉耦合环节前后，双轴系统的简化结构框图如图3所示，图3(a)为双轴并联运行的非耦合结构，图3(b)为交叉耦合结构。图中M=diag(M1，M2)，o为非耦合结构下的同步误差。
耦合场分析
ANSYS非线形分析指南基本过程 第四章耦合场分析 耦合场分析的定义 耦合场分析是指在有限元分析的过程中考虑了两种或者多种工程学科（物理场）的交叉作用和相互影响（耦合）。例如压电分析考虑了结构和电场的相互作用：它主要解决由于所施加的位移载荷引起的电压分布问题，反之亦然。其他的耦合场分析还有热-应力耦合分析，热-电耦合分析，流体-结构耦合分析，磁-热耦合分析和磁-结构耦合分析等等。 耦合场分析的类型 耦合场分析的过程取决于所需解决的问题是由哪些场的耦合作用，但是，耦合场的分析最终可归结为两种不同的方法：序贯耦合方法和直接耦合方法。 序贯耦合解法 序贯耦合解法是按照顺序进行两次或更多次的相关场分析。它是通过把第一次场分析的结果作为第二次场分析的载荷来实现两种场的耦合的。例如序贯热-应力耦合分析是将热分析得到的节点温度作为“体力”载荷施加在后序的应力分析中来实现耦合的。 直接耦合解法 直接耦合解法利用包含所有必须自由度的耦合单元类型，仅仅通过一次求解就能得出耦合场分析结果。在这种情形下，耦合是通过计算包含所有必须项的单元矩阵或单元载荷向量来实现的。例如利用单元SOLID5，PLANE13，或SOLID98可直接进行压电分析。 何时运用直接耦合解法或序贯耦合解法 对于不存在高度非线性相互作用的情形，序贯耦合解法更为有效和方便，因为我们可以独立的进行两种场的分析。例如，对于序贯热-应力耦合分析，可以先进行非线性瞬态热分析，再进行线性静态应力分析。而后我们可以用热分析中任意载荷步或时间点的节点温度作为载荷进行应力分析。这里耦合是一个循环过程，其中迭代在两个物理场之间进行直到结果收敛到所需要的精度。 直接耦合解法在解决耦合场相互作用具有高度非线性时更具优势，并且可利用耦合公式一次性得到最好的计算结果。直接耦合解法的例子包括压电分析，伴随流体流动的热传导问题，以及电路-电磁场耦合分析。求解这类耦合场相互作用问题都有专门的单元供直接选用。 第1页
电路的耦合方式
电路的耦合方式 一级：组成多级放大电路的每一个基本放大电路称为一级。 级间耦合：级与级之间的连接称为级间耦合。 多级放大电路的耦合方式：直接耦合、阻容耦合、变压器耦合和光电耦合。 ★直接耦合 直接耦合：将前一级的输出端直接连 接到 后一级的输入端。 如右图所示为直接耦合电路。 直接耦合方式的缺点：采用直接耦合 方式 使各级之间的直流通路相连，因而静 态工作点 相互影响。有零点漂移现象。 直接耦合方式的优点：具有良好的低 频特性，可以放大变化缓慢的信号；由于电路中没有大容量电容，易于将全部电 路集成在一片硅片上，构成集成电路。 ★阻容耦合方式 阻容耦合方式：将放大电路的前级输出端通过电容接到后级输入端，称为阻 容耦合方式。 ---- i ------------------ Y + 如下图所示为两级阻容 耦 合放大电路。 直流分析：由于电容对 直 流量的电抗为无穷大，因 而阻容 耦合放大电路各级之 间的直流通 路不相通，各级 的静态工作点相 互独立。 交流分析：只要输入信号频率较高，耦合电容容量较大，前级的输出信号可 几乎没有衰减地传递到后级的输入端。因此，在分立元件电路中阻容耦合方式得 到非常广泛的应用。 @）第一级电路与 第二级电路直接连接 两级阻容耦合放大电路
变压器耦合的阻抗变换 变压器原边线圈匝数N1，畐寸边线匝数N2, 可得变压器共射放大电路的电压放大倍数 阻容耦合电路的缺点：低频特性差，不能放大变化缓慢的信号；在集成电路 中制造大容量的电容很困难，因此阻容耦合方式不便于集成化。 ★变压器耦合 变压器耦合：将放大电路前级的输出端通过变压器接到后级的输入端或负载 电阻上，称为变压器耦合。 如右图所示为变压器耦合共射放大电路。 电路缺点：变压器耦合电路的前后级靠磁 路耦合，它的各级放大电路的静态工作点相互 独立。它的低频特性差，不能放大变化缓慢的 信号，且非常笨重，不能集成化。 电路优点是可以实现阻抗变换，因而在分 A .n 立元件功率放大电路中得到广泛应用。 变压器耦合共射放大电路 如下图所示，设原边电流有效值为11，副边电流有效值为12，将负载折合到 原边的等效电阻为 T I
分布式仿真高层体系结构(HLA)核心RTI测试与分析
摘要 分布式交互仿真指采用协调一致的结构、标准、协议和数据库，通过局域网和广域网将分布在各地的各种仿真器互连，使人可参与交互作用的一种综合环境。经过几十年的发展，分布式仿真技术目前已成功地应用于医学、军事、航空、设计制造业、建筑、教育及娱乐等众多领域。同时对分布式仿真技术本身的研究也得到了广泛地开展，自从上世纪80年代以来逐步出现了SIMNET、ALSP、DIS、ADS等标准和技术，但是利用这些技术和标准开发的仿真应用只有有限的可重用性和互操作性，不能满足越来越复杂的作战仿真应用。因此为了提高各种仿真应用的可重用性和互操作性，美国国防部于1995年发布了建模与仿真计划，决定在国防部范围内建立一个通用的开放的仿真技术框架，而HLA（High Level Architecture，高层体系结构）是此技术框架的核心。在1996年8月美国国防部完成了HLA 标准的基础定义，并于2000年10月被IEEE接受为IEEE P1516、IEEE P1516.1、IEEE P1516.2系列标准。 HLA标准由规则、接口规范、对象模型模板三部分组成，而RTI（Run-Time Infrastructure，运行时底层结构）是实现HLA标准中接口规范的软件，它以类似于分布式操作系统为应用程序提供服务的方式给仿真应用提供了联邦管理、声明管理、对象管理、时间管理、数据分发管理、所有权管理和支持的服务等七组服务，但是RTI本身并不属于HLA标准。目前有很多研究团体和个人致力于开发RTI软件，现有较为典型的RTI软件包括DMSO RTI，pitch 公司pRTI1.3、pRTI1516，M?K RTI，以及北京航空航天大学的DVE_RTI等，但是这些RTI 软件往往不是共享或开放源代码的。为了满足扩展性的需求，我们根据HLA 1.3接口规范标准自行开发了具有高度可扩展性的RTI软件CADRTI。 CADRTI作为一个软件产品，和其它所有的软件类似，有必要对它进行功能测试从而发现软件本身中的错误和缺陷，CADRTI开发者可以根据功能测试结果来改进软件本身。同时由于CADRTI是根据HLA 1.3开发的软件，因此CADRTI功能测试的主要目的是验证CADRTI与HLA 1.3接口规范的一致性。为了对CADRTI进行功能测试，本文设计并实现了RTIfuncTest功能测试平台，同时为RTI中的每组服务都设计了一系列的测试流程。 在另外一方面HLA接口规范虽然定义了RTI应该实现哪些功能提供哪些服务，但是HLA标准并没有规定这些功能和服务的具体实现方式，因此RTI软件的开发者可以自由选择不同的实现方式（包括不同的网络拓扑结构、进程模型、时间管理算法、数据分发算法等）来实现他们的RTI软件。而不同的内部实现方式则会影响RTI软件的速度、资源需求、稳定性、可扩展性、用户性能等方面的性能指标，而不同的仿真应用具有不同的RTI性能指标要求，因此对RTI软件进行性能测试，提供一组性能指标测试结果，可以帮助RTI软件的用户根据他们的仿真需求选择不同的RTI软件产品。同时对RTI软件的开发者而言，通过对RTI本身进行性能测试和性能分析，可以发现他们的RTI软件产品的性能瓶颈，通过改进影响RTI性能的某些内部实现，可以达到最终提高性能的目的。本文设计了RTIperfTest 和RTIscalabilityTest测试平台，其中RTIperfTest测试平台主要用于测试RTI在延迟、吞吐量、丢包率、CPU资源需求、网络带宽需求以及稳定性等性能指标，而RTIscalabilityTest 测试平台则主要用于测试RTI在可扩展性方面的性能，利用这两个测试平台对DMSO_RTI、DVE_RTI和CADRTI进行了性能测试并得到了一组量化的性能测试结果，同时本文还从CADRTI的内部实现方式包括它所采用的网络拓扑结构、进程模型、时间管理算法、数据分发算法等方面出发，对CADRTI的性能进行了分析。 最后本文利用CADRTI开发了一个符合HLA标准的仿真应用FoodFight，此仿真应用使用了CADRTI提供的所有七组服务，因此这实际上也是对CADRTI进行了应用层次上的
分布交互仿真
分布交互仿真技术分布交互仿真技术（Distributed Interactive Simulation Technology）是一种将分布在不同地点的、自治的单一仿真系统，通过计算机网络连接成一个集数学仿真、半实物仿真和人在回路中仿真为一体的、交互式的仿真的技术。分布交互仿真技术以计算机网络为基础，把分散在不同地点的软硬件设备及有关人员联系起来，生成人工合成的多武器平台这样一种电子环境，从而形成了一种虚拟的作战环境。它是研究并建立系统的硬件或软件的有效模型，通过模型在实验系统上的运行来研究真实的或假想的动态系统在其所处的环境中的性能的技术。这一技术的核心是分布、交互和仿真。分布是指分布交互仿真系统中没有中央计算机，计算能力是分布的，而且，在地理位置上也是分布的，系统各个单元之间可以相隔很远的距离。交互是指分布交互仿真系统中不同结点之间具有交互作用，人在回路中的仿真系统的互操作性，比如在武器仿真系统中的武器平台（飞机、导弹舰艇等）之间、武器平台与各种环境（地形、大气、海洋等）之间的交互作用。仿真是指分布交互仿真系统以控制论、系统论、相似原理和信息技术为基础，以计算机为工具，建立系统的计算机模型，对系统进行实验研究。分布交互仿真技术的发展： 1.>早期的分布交互仿真SIMNET。80年代初，美国国防高级研究计划局和美国陆军共同制定了一项合作研究计划，即开发一个称为SIMNET的大规模交互战斗仿真网络，将分散在各地的多个地面车辆（坦克、装甲车）仿真器用计算机网络联系起来，用于对坦克乘员（以后推广到包括固定翼飞机和直升机驾驶员）和分队指挥员进行战术训练，也可以对单个武器系统的性能进行研究和评估，从而开创了分布交互仿真技术发展的新阶段。SIMNET的特征是以分布式交互仿真、计算机综合形成的三维环境和虚拟战斗把成千上万的战斗人员“浸入”到一种由计算机产生的灵镜电子战场。到1990年，这个系统包括了约260个地面装甲车辆仿真器和飞机飞行模拟器，以及通讯网络、指挥所和数据处理设备，这些设备分布在美国和德国的11个城市 2.>分布交互仿真的标志Digital Information System（DIS）将现代化测量技术和计算机结合，可以直接测量多种物理量（如距离、位移、瞬时速度、平均速度、力、温度、压强、电压、电流强度）的现代化测量仪器。DIS系统通过规范异构的仿真节点间进行信息交换的格式和内容，以及通信规则来实现分布的仿真系统间的交互操作。建立在数据交换标准之上的体系结构是一种低层次的随意的体系结构。这种体系结构对于处理较复杂的逻辑层次关系的系统是不完备的，自治的仿真结点不仅要完成自身的仿真功能，还要完成信息的发送，接收，理解等处理，而不同的仿真结点间的逻辑和功能的层次关系，只是通过PDU中增加某些信息 来实现，不同的系统和不同的结点间或许采用不同的约定。因此，在系统的逻辑结构上采用的是一种非对称的体系结构。如下图： 3.>分布交互仿真的进一步发展ALSP。1991年一月，美国国防高级研究规划局（DARPA）提出了ALSP，并与1992年七月开发了第一个正式投入使用的ALSP系统，并用于支持军事演习。ALSP的设计目标是使用多个已有的作战仿真组件能通过局域网或广域网交互。“聚合”指的是ALSP的操作层次，即ALSP的对象通常是聚合实体而DIS协议中的对象时平台级实体。聚合实体的一个例子是包含作战武器，人员，补给等作战单位。因而ALSP与DIS的主要区别是对被仿真系统分解的层次不同，DIS分解的更深一些，相对的粒度细一些。与DIS协议类型相似，ALSP也是一组允许仿真应用之间能共享信息和交互的协议，同时提供了一组系统软件来帮助用户使用协议。基于ALSP的仿真系统逻辑结构如下图： 4.>高级分布交互仿真技术HLA。HLA采用对称的体系结构。所谓对称的体系结构是指在整个仿真系统中，所有的应用程
练习二 创建柔性体并进行刚柔耦合仿真分析
练习二创建柔性体并进行刚柔耦合仿真 本示例将练习使用FlexPrep工具创建汽车下控制臂柔性体模型，通过替换汽车前悬架模型中刚性控制臂完成汽车前悬架的刚柔耦合仿真。练习中使用的下控制臂模型如图1所示。图2显示了汽车前悬架模型。 图1 下控制臂模型图2 汽车前悬架模型 创建柔性控制臂模型（MV-2010） 第1步：使用FlexPrep工具 练习中使用的模型均位于
【ANSYS分析】耦合场分析
第四章耦合场分析 耦合场分析的定义 耦合场分析是指在有限元分析的过程中考虑了两种或者多种工程（物理场）的交叉作用和相互影响（耦合）。例如压电分析考虑了结构和电场的相互作用：它主要解决由于所施加的位移载荷引起的电压分布问题，反之亦然。其他的耦合场分析还有热-应力耦合分析，热-电耦合分析，流体-结构耦合分析，磁-热耦合分析和磁-结构耦合分析等等。 耦合场分析的类型 耦合场分析的过程取决于所需解决的问题是由哪些场的耦合作用，但是，耦合场的分析最终可归结为两种不同的方法：序贯耦合方法和直接耦合方法。 序贯耦合解法 序贯耦合解法是按照顺序进行两次或更多次的相关场分析。它是通过把第一次场分析的结果作为第二次场分析的载荷来实现两种场的耦合的。例如序贯热-应力耦合分析是将热分析得到的节点温度作为“体力”载荷施加在后序的应力分析中来实现耦合的。 直接耦合解法 1
直接耦合解法利用包含所有必须自由度的耦合单元类型，仅仅通过一次求解就能得出耦合场分析结果。在这种情形下，耦合是通过计算包含所有必须项的单元矩阵或单元载荷向量来实现的。例如利用单元SOLID5，PLANE13，或SOLID98可直接进行压电分析。 何时运用直接耦合解法或序贯耦合解法 对于不存在高度非线性相互作用的情形，序贯耦合解法更为有效和方便，因为我们可以独立的进行两种场的分析。例如，对于序贯热-应力耦合分析，可以先进行非线性瞬态热分析，再进行线性静态应力分析。而后我们可以用热分析中任意载荷步或时间点的节点温度作为载荷进行应力分析。这里耦合是一个循环过程，其中迭代在两个物理场之间进行直到结果收敛到所需要的精度。 直接耦合解法在解决耦合场相互作用具有高度非线性时更具优势，并且可利用耦合公式一次性得到最好的计算结果。直接耦合解法的例子包括压电分析，伴随流体流动的热传导问题，以及电路-电磁场耦合分析。求解这类耦合场相互作用问题都有专门的单元供直接选用。 1
分布式交互仿真
第8章分布式交互仿真 分布式交互仿真(Distributed Interactive Simulations，DIS)是近年来发展起来的一种先进仿真技术，是一种基于计算机网络的仿真，多用于军事领域，可以支持作战人员训练、战术演练和武器装备论证等。它将地理上分布的训练模拟器和参训人员合成为一个逻辑上的整体，在逼真的视景和操作模拟环境中，进行人机交互度很高的仿真实验和演练。 分布式交互仿真是当今仿真技术研究的重要领域之一，其较高的工程应用价值，尤其在军事领域的应用价值，已引起世界各国的广泛重视。 8.1 分布式交互仿真的起源及发展历程 分布式交互仿真技术的发展主要经历了三个阶段：DIS阶段、ALSP阶段和目前的HLA 阶段。 1978年，美国一空军基地的空军上尉J. A. Thorpe发表了一篇论文“Future Views: Aircrew Training 1980-200”，提出了联网仿真的思想，首次系统地阐述了联网仿真技术的功能要求，希望实现受训人员在分布虚拟战场环境中分辨不出训练系统和真实系统。虽然当时联网仿真所需的技术还未成熟，但美国国防部接受了此思想。1981年，Thorpe被调到美国国防部高级研究计划局（DARPA：现在的ARPA）。 1983年，DARPA制定了一项称为SIMNET(Simulation Networking)的计划，希望将各军兵种单兵使用的仿真器连接到网络上，形成一个共享的仿真环境，进行各种复杂任务的综合训练，这项研究计划得到了美国陆军的支持。到20世纪80年代末，SIMNET计划结束时，已形成了约260个地面车辆仿真器和飞机仿真器以及指挥中心和数据处理设备等的综合仿真网。SIMNET的成功应用使美国军方充分认识到这一技术的潜在作用。 到1989年，DARPA建成了分布于美国和德国的11个基地，包括260个M1A1坦克和布雷德利战车等的仿真器、指挥控制中心和数据处理设备的综合仿真网络。SIMNET是同构型的广域网系统，它第一次实现了作战单元之间的直接对抗，并能在其所提供的虚拟作战环境中进行营以下规模的联合兵种协同训练以及战术对抗研究，其基本技术原则被ADS(Advanced Distributed Simulation)以后的发展所继承。SIMNET形成了新的分布仿真概念：将多种仿真应用集中到同一个时空环境中。在SIMNET成功的基础上，分布式交互仿真技术得以发展，从仅支持基于同构网络的分布交互仿真发展为对基于异构网络分布式交互