本發明實施例提供一種多軟件聯合仿真系統，系統包括：車輛動力學仿真模型，用于構建能夠產生車輛動力學參數的一個或多個仿真模型；車輛動力學參數獲取模型，用于通過對車輛動力學仿真模型的監測，獲取車輛動力學仿真模型產生的車輛動力學參數，并將獲取的車輛動力學參數通過數據傳輸接口模型傳輸至控制器仿真模型；控制器仿真模型，用于根據預設控制算法對輸入至自身的車輛動力學參數進行仿真控制，生成控制參數，并將生成的控制參數通過數據傳輸接口模型傳輸至車輛動力學仿真模型，以使得車輛動力學仿真模型根據控制參數對一個或多個仿真模型進行控制，以實現控制結果的仿真，從而可用于檢驗車輛模型在仿真環境下的動力學性能。

技術領域

本發明涉及計算機技術領域，尤其涉及一種多軟件聯合仿真系統。

背景技術

由于市場競爭激烈，在對車輛動力學性能的研究中，各廠商要在短時間開發出即滿足用戶需求同時可以給廠家帶來利益的產品，就需要通過多軟件聯合建模仿真這樣的有效途徑，車輛仿真系統對分析車輛的動力學性能非常有利，可以進行不同設計方案的比較，但是現有的仿真系統絕大多數不能形成閉環仿真，不能用于檢驗新型車輛的控制策略，從而無法用于觀測車輛動力學性能改善效果，進而無法實現對車輛動力學性能的改進和完善，同時由于對控制算法的研究不夠，設計出的仿真系統與實際系統特性仿真存在較大差別。

發明內容

針對現有技術中的問題，本發明實施例提供一種多軟件聯合仿真系統。

具體地，本發明實施例提供了以下技術方案：

第一方面，本發明實施例提供了一種多軟件聯合仿真系統，包括：車輛動力學仿真模型、車輛動力學參數獲取模型、數據傳輸接口模型和控制器仿真模型，其中：

所述車輛動力學仿真模型，用于構建能夠產生車輛動力學參數的一個或多個仿真模型；

所述車輛動力學參數獲取模型，用于通過對所述車輛動力學仿真模型的監測，獲取所述車輛動力學仿真模型產生的車輛動力學參數，并將獲取的車輛動力學參數通過所述數據傳輸接口模型傳輸至所述控制器仿真模型；

所述控制器仿真模型，用于根據預設控制算法對輸入至自身的車輛動力學參數進行仿真控制，生成控制參數，并將生成的控制參數通過所述數據傳輸接口模型傳輸至所述車輛動力學仿真模型，以使得所述車輛動力學仿真模型根據所述控制參數對所述一個或多個仿真模型進行控制，以實現控制結果的仿真。

進一步地，所述車輛動力學仿真模型，用于構建能夠產生車輛動力學參數的轉向架仿真模型、車輛系統仿真模型和輪對-軌道耦合仿真模型中的一種或多種。

進一步地，所述車輛動力學仿真模型采用Simpack實現建模；相應地，所述車輛動力學參數獲取模型采用Simpack中的觀測器實現，由Simpack中的觀測器采集所述車輛動力學仿真模型產生的車輛動力學參數。

進一步地，所述數據傳輸接口模型采用Matlab實現，通過Matlab中的Simulink與Simpack的Simat聯合仿真機制，獲取Simpack中的觀測器采集的車輛動力學參數，并通過matlab內置函數set_param調整Simulink接口模型的參數，實現對車輛動力學參數的讀取，并將讀取的車輛動力學參數傳輸至所述控制器仿真模型。

進一步地，所述控制器仿真模型采用Python實現，用于根據預設控制算法對輸入至自身的車輛動力學參數進行仿真控制，生成控制參數，并將生成的控制參數通過Python輸出至Matlab，再通過Matlab中的Simulink傳遞到采用Simpack實現的車輛動力學仿真模型。

進一步地，Matlab將采用Simpack實現的車輛動力學仿真模型中的車輛動力學參數編碼成Python可解析的數據格式，并通過UDP傳輸模式傳輸至采用Python實現的控制器仿真模型中；