生产线仿真的主要内容及特点分析?
生产线仿真的主要内容包括生产工艺规划设计、生产线建模及仿真优化3个方面。
(1)生产工艺规划设计。生产工艺规划主要是确定生产工艺流程、生产系统的规模、构成和布局,包括加工设备的类型及数量选择与布局、物流系统的选择与设计、有关辅助设备的确定等,以便对整个生产系统进行合理的配置。
(2)生产线建模。仿真模型是对实际生产系统的一种抽象描述,并能反映实际生产系统的本质属性。仿真模型建立的准确度直接影响着仿真的最终结果,是生产线仿真的关键。生产线仿真建模包括几何建模、逻辑建模。几何建模是指对生产线上的所有设备(加工设备、物流设备、检测辅助设备)进行三维实体建模。
逻辑是指实际生产系统中各制造资源发生的决策活动。逻辑控制实现对生产资源的选择,用逻辑控制类抽象描述发生在特定时间不同资源对象交互活动的决策行为。目前,现代制造系统的建模方法有排队论、Markov(马尔可夫)链模型、数学规划、Petri网等。
在生产系统中应用较为广泛的建模方法有基于框图的系统逻辑建模方法(如实体流图法、活动循环图法);基于Petri网技术的系统建模;基于面向对象的系统建模方法。其中,Petri网建模方法的特点:Petri网采用图形建模方法,可以清晰地描述系统内部的相互作用。模型直观,易于理解;采用自顶向下的方法分层次建立系统的Petri网模型;具有良好的数学基础和语法,便于模型的形式化描述。
(3)仿真优化。仿真优化是指在仿真结果分析的基础上找出生产线的瓶颈并进行改善,如设备的利用率、设备缓存区的制品数量、工序加工能力等。仿真优化方法包括精确算法、启发式算法和工作研究法等。启发式算法是基于直观或经验构造的算法,对于现代生产物流系统的复杂性,通常采用启发式算法进行生产线优化,现主要采用现代启发式算法(如***忌搜索算法、遗传算法)。
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i712700kf仿真分析怎么样
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Cadence Sigrity仿真入门2 -- PowerSI DDR S参数仿真分析
PowerSI可以进行S参数提取仿真、电源阻抗提取、走线阻抗耦合检查、平面谐振分析。
下面我们介绍DDR数据线S参数提取仿真,仿真出来的结果有回波损耗S11、插入损耗S12以及串扰S13。
把DDR DQ07的参考层GND故意挖掉,使其阻抗不连续,看看信号质量会发生什么样的变化。
仿真结果预览
PowerSI软件在win10 cortana搜索即可,或者在CadenceCadence_SPB_17.2-2016toolsbin找到.powersi.exe
1. 导入BRD文件
2. 设置参数,照着图来就行,写了1万字了,好累,懒得打字了,改的是啥自己体会0.0
3. 点击左侧“check stackup”,设置过孔参数
4. enable要仿真的4根DDR线,还有GND
5. 产生端口,直接点next自动生成端口
6. 点击左侧“setup simulation frequencies”,设置仿真频率,假设是DDR4,我们仿到3次谐波以上,设置8GHz
7. 点击“start simulation”,等待大约10分钟。
前面4个根后面4个没区别,去掉后面4个,右键点击仿真出来的S参数图,选择Y轴以对数显示。
8. 可以看到被切掉一块GND参考层的DQ7的反射非常严重。
9. 查看插损结果,DQ7由于阻抗不连续,DDR收到的能量也明显比其他数据线差的多。
10. 以及串扰结果
如何根据交通仿真分析结果进行交叉口渠划与信控方案的优化调整
城市环形交叉口是在几条相交的城市道路的平面交叉口中央设置一个半径(面积)较大的中心岛(环岛),使所有经过交叉口的直行和左转车辆都交织进入环道并绕着中心岛作逆时针方向单向行驶,在其行驶过程中将车流的冲突点变为交织点,使车辆以交织运行的方式来消除冲突点,从而保证交叉口的行车安全,提高交叉口的通行能力。然而,随着国家经济发展、城市基础建设发展,随之而来的城市道路交通需求量不断增加,环形交叉口通行效率严重降低。为改善环形交叉口的交通状况,国内一般采取两种方法进行改造。***是采用立体交叉的方式,此方式对现况交叉口改造较大,投资也较大;另一种则是采取环岛加信号控制的方法,在时间和空间上充分利用环形交叉口的资源,提高了其通行能力。
综上所述,环岛的改造方式及信号配时方式是提高环岛通行能力的关键。由此可知,在不改变环岛基本形式的前提下,信号配时方案的优劣决定环岛改造成功与否。采用交通仿真技术模拟环岛交通状况并优化信号配时方案是解决问题的一种重要方法。
本文采用德国PTV公司开发的交通仿真软件Vissim应用于环岛信号配时中,并对环岛信号配时方案进行优化。
1VISSIM软件简介
VISSIM 是一种微观、基于时间间隔和驾驶行为的仿真建模工具,用以建模和分析各种交通条件下(车道设置、交通构成、交通信号、公交站点等),城市交通和公共交通的运行状况,是评价交通工程设计和城市规划方案的有效工具。
VISSIM 由交通仿真器和信号状态产生器两部分组成,它们之间通过接***换检测器数据和信号状态信息。VISSIM 既可以在线生成可视化的交通运行状况,也可以离线输出各种统计数据,如:行程时间、排队长度等。
2信号配时及仿真过程
2.1信号配时的概念
在平面交叉口设置信号控制的目的,是通过为不同流向、不同种类交通流提供通过路口的时间路权,从时间上消除路口内交通流的冲突点。优化信号配时可减小城市道路网络上的车辆延迟、降低交通事故、减小环境污染和燃油消耗,从而可有效利用道路设施。在还不具备条件实现自适应的面控系统的情况下,可在单个交叉口进行优化配时。
2.2软件仿真流程
利用系统仿真技术,研究系统的运行状态及其随时间变化的过程,并通过对仿真运行过程的观察和统计,得到被仿真系统的仿真输出参数和基本特征,以此来估计和推断现有系统或未来系统的真实参数和真是性能,这个过程称为系统仿真过程。
1.确定研究对象(环岛),并对对象进行相关交通数据的调查,调查数据包括:高峰小时交通量数据、环形交叉口几何尺寸数据、现况信号配时情况以及现况机动车道划分情况等;
2.利用图像处理软件采集环岛现况地形图片,并导入软件;
3.进行路网绘制,按照机动车流方向确定link的起终点,并对link参数进行编辑调整,例如车道数量、车道宽度、行为类型、显示类型等;
4.链接各个车道,选取要链接的车道进行链接并对相应参数进行编辑修改,依次对各条可行的车道进行链接为下一步工作做好准备;
5.对模型添加交通量,在模型中选择相应的link,并输入其在一个仿真模拟周期内的交通量;
6.输入机动车运行路径,对起始link和终止link进行链接编辑;
7.输入信号配时方案;
10.输入发车频率、车型尺寸、车速、加减速度、车型组成等必要数据;
11.设置监视器;
12.选择仿真结果输出形式。
3实例分析
以北京市某环形交叉口作为实例进行仿真分析,此环形交叉路口为行人、机动车分流形式,机动车使用环岛选择行驶路径,行人采用地下通道完成过街行为,因此在平面上机动车与行人没有交织冲突,本次研究对象仅为机动车。
环岛位于北京市中心城区,是区域内南北方向城市主干道与东西方向城市次干道的交叉点。此交叉口周边区域属于人口居住密集区域和商业餐饮繁华区域。从本世纪初开始,随着本市经济规模、人口数量、机动车数量的高速发展,交叉口周边区域的路网交通状况日益恶化,早晚高峰期拥堵严重。
此区域属于人口密集区,交叉口改造方案可行性较低,因此优化信号配时成为目前唯一可行的方法。
3.1现况仿真
此环岛地处北京市中心城区,与环岛相连的东、西、南、北方向道路均为城市干道,东西向临路为繁华商业街,南北向临路为密集居住区。此区域日常的交通活动异常频繁,因此拥堵现象较为严重。图1为此环岛高峰时段交通状况的仿真结果。现况环岛配时为两相位配时。
图1 环岛仿真模拟图
由图一可以看出,由于高峰时段车流量较大,环岛交叉口环道内的车辆较多,车辆行驶缓慢,且路口排队车辆较多,大大降低了交叉口的通行能力。
当交叉***通量较小时,环岛与十字交叉口相比,因其在环岛内部的车辆不受信号控制,避免了因信号管制而产生的交通阻滞。但是,当交通量较大时,会导致环岛内车辆过多,行驶不畅,造成进入环岛的车辆排队等待,从而引起路段车辆排队现象,导致通行能力大幅度降低。因此,只有增加信号配时相位,细化分配通行权利,才能较好的解决环岛内部车辆滞留现象。
3.2配时改善方案
由于早晚高峰期交通量大,采用两相位配时无法有效缓解环岛内车辆行驶缓慢、滞留现象严重的状况,因此可采用四相位控制方案,将周期设为120s,其相位方案及配时方案如图2、图3所示。
图2 相位方案
图3 配时方案
采用仿真软件VISSIM对配时改善方案进行模拟,证明该方案如图4可以比较有效的缓解环岛路口的拥堵状况,提高了环岛通行能力,减少环岛延误时间。
图4 方案调整后模拟
相对于其他交通分析技术,交通系统仿真技术具有许多优点,如:
不需要真实系统的参与,非常经济;通过系统仿真,能清楚地了解到交通流中那些变量是重要的,以及它们是如何相互作用的;系统动态模型的时间标尺可以与实际系统时间标尺不同,因此即可进行实时仿真;能重复提供同样的交通道路条件,从而可以对不同的方案进行比选;能不断改变系统运行条件,从而可以预测交通系统在各中情况下的行为;能够随时间和空间改变交通需求,从而对道路交通拥堵做出预报;能够处理相互影响、相互作用的复杂的排队过程;当其他的交通分析技术不适用时,系统仿真往往能有效地解决问题。
4结束语
随着国家经济发展、城市基础建设发展,随之而来的城市道路交通需求量不断增加,环形交叉口通行效率严重降低。为改善环形交叉口的交通状况,一种方法是拆除并进行彻底该走,此方式对现况交叉口影响较大,投资也较大;另一种则是本文推荐的方法,利用现有仿真软件Vissim对环岛进行仿真,并采取环岛改善优化信号控制的方法,在时间和空间上充分利用环形交叉口资源,提高其通行能力。
ansys仿真分析铸铝壳体如何判定是否可行
ANSYS仿真分析铸铝壳体可以通过以下步骤来判定是否可行:
1.首先,使用ANSYS仿真分析软件,分析铸铝壳体的结构,确定其几何尺寸,材料性能,以及其他参数;
2.然后,使用ANSYS仿真分析软件,对铸铝壳体进行力学分析,以确定其结构的强度和刚度;
3.最后,使用ANSYS仿真分析软件,对铸铝壳体进行热学分析,以确定其热性能,并确定其是否可行。
CAE详解 CAE是什么 详细!!!
CAE 即 Computer Aided Engineering ,指用计算机辅助求解分析复杂工程和产品的结构力学性能,以及优化结构性能等。而CAE软件可作静态结构分析,动态分析;研究线性、非线性问题;分析结构(固体)、流体、电磁等。说得直白一点,就是仿真分析。
热流体系统仿真、设计与优化平台---Flowmaster
声学(NVH)仿真分析软件------------ACTRAN
多物理场耦合工具-----------------------MpCCI
专业中低频电磁、热场仿真分析------Infolytica
专业的电机设计软件-------------------- Motorsolve
专业的超大规模高频电磁计算软件--- HOBBIES
专业的泵阀及水下航体CFD模拟专家--Pumplinx
专业的颗粒系统仿真分析软件----------EDEM
专业的工程流化模拟专家----------------Barracuda
专业的泵阀及旋转机械 设计软件------CFturbo
CAE从60年代初在工程上开始应用到今天,已经历了50多年的发展历史,其理论和算法都经历了从蓬勃发展到日趋成熟的过程,现已成为工程和产品结构分析中(如航空、航天、机械、土木结构等领域)必不可少的数值计算工具,同时也是分析连续力学各类问题的一种重要手段。随着计算机技术的普及和不断提高,CAE系统的功能和计算精度都有很大提高,各种基于产品数字建模的CAE系统应运而生,并已成为结构分析和结构优化的重要工具,同时也是计算机辅助4C系统(CAD/CAE/CAPP/CAM)的重要环节。CAE系统的核心思想是结构的离散化,即将实际结构离散为有限数目的规则单元组合体,实际结构的物理性能可以通过对离散体进行分析,得出满足工程精度的近似结果来替代对实际结构的分析,这样可以解决很多实际工程需要解决而理论分析又无法解决的复杂问题。其基本过程是将一个形状复杂的连续体的求解区域分解为有限的形状简单的子区域,即将一个连续体简化为由有限个单元组合的等效组合体;通过将连续体离散化,把求解连续体的场变量(应力、位移、压力和温度等)问题简化为求解有限的单元节点上的场变量值。此时得到的基本方程是一个代数方程组,而不是原来描述真实连续体场变量的微分方程组。求解后得到近似的数值解,其近似程度取决于所采用的单元类型、数量以及对单元的插值函数。根据经验,CAE各阶段所用的时间为:40%~45%用于模型的建立和数据输入,50%~55%用于分析结果的判读和评定,而真正的分析计算时间只占5%左右。针对这种情况,采用CAD技术来建立CAE的几何模型和物理模型,完成分析数据的输入,通常称此过程为CAE的前处理。同样,CAE的结果也需要用CAD技术生成形象的图形输出,如生成位移图、应力、温度、压力分布的等值线图,表示应力、温度、压力分布的彩色明暗图,以及随机械载荷和温度载荷变化生成位移、应力、温度、压力等分布的动态显示图。我们称这一过程为CAE的后处理。针对不同的应用,也可用CAE仿真模拟零件、部件、装置(整机)乃至生产线、工厂的运动和运行状态。 CAE
计算机辅助工程(Computer Aided Engineering,CAE)技术的提出就是要把工程(生产)的各个环节有机地组织起来,其关键就是将有关的信息集成,使其产生并存在于工程(产品)的整个生命周期。
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