Area Risorse di Dymola

Dymola è già stato utilizzato in numerose applicazioni di modellazione e simulazione. Questa raccolta di documenti, link ad altri documenti, casi applicativi e comunicati stampa propone diversi esempi.

Raccolta di estratti di documenti

SAAB Aeronautics

Toyota Motor Corporation

ABSTRACT

Questo documento descrive alcuni esempi di utilizzo di Dymola in Toyota. Dymola viene utilizzato in molti aree, fra cui motore, trasmissione e telaio. Il reparto delle trasmissioni valuta le prestazioni di accelerazione e le vibrazioni acustiche. Per quanto riguarda i motori, è stata creata una libreria per il controllo dei motori diesel. Utilizzando il modello, è stato analizzato il comportamento di flusso di massa, pressione e temperatura di tutte le parti del motore. Inoltre è stata effettuata una valutazione di un sistema di controllo progettato. (in fase progettuale).
 

"Per costruire i modelli della trasmissione abbiamo utilizzato principalmente Dymola. Un aspetto importante per un pacchetto di simulazione è la facilità con cui possono essere costruiti i modelli. Inoltre, è importante che il modello, una volta costruito, possa essere facilmente riutilizzato. Dymola è una soluzione efficiente e pratica perché ha una libreria di trasmissioni e, se la libreria non contiene un modello che ci serve, possiamo realizzare questo modello molto facilmente."

ABSTRACT

La simulazione HILS (Hardware In the Loop Simulation) è una tecnica diffusa per verificare e correggere la logica di controllo dei veicoli. In passato, per effettuare simulazioni in tempo reale si potevano utilizzare solo modelli semplificati. Per contro, negli ultimi anni sono stati sviluppati con Dymola modelli estremamente dettagliati di motori, trasmissioni, impianti idraulici e freni. Pertanto vorremmo utilizzare questi modelli anche nelle simulazioni HILS. Purtroppo è difficile lavorare in tempo reale con modelli di componenti rigidi come la parte idraulica, perché bisogna utilizzare integratori a passo fisso.I metodi espliciti richiedono passi molto piccoli per garantire la stabilità, mentre con i metodi impliciti è necessario risolvere sistemi non-lineari di equazioni molto grandi. Nessuno dei due approcci sembra praticabile. Per migliorare la situazione è stata valutata la tecnica di integrazione in inline e in modalità mista numerica di Dymola, con riferimento al modello di un motore; il documento illustra i risultati ottenuti.

BMW AG

ABSTRACT

In questo articolo viene descritta la simulazione HILS del cambio automatico di un’automobile. La simulazione si basa su modelli dettagliati della parte meccanica e idraulica e su modelli meno dettagliati delle altre parti della catena cinematica dell’auto, come il motore, il convertitore di coppia, il cambio differenziale, il telaio e le resistenze di guida. Dopo una breve descrizione dei componenti da modellare, vengono trattati aspetti specifici della simulazione di sistemi meccanici a struttura variabile (elementi accoppiati con attrito), della simulazione di impianti idraulici e della simulazione in tempo reale con l’elettronica di controllo del cambio. Un’analisi dettagliata della dinamica dell’idraulica del cambio dimostra come sia possibile effettuare una modellazione (con determinati presupposti) con una casualità fissa senza una perdita significativa di precisione. Si possono così evitare sistemi non-lineari di equazioni nelle parti idrauliche del modello. Questo permette di utilizzare un modello basato su sottomodelli di componenti idraulici, invece di ricorrere a un’analisi dinamica globale per simulazioni in tempo reale di tipo HILS standard. L’articolo si conclude con una breve illustrazione dei risultati della simulazione HILS e un’anticipazione sugli sviluppi futuri del progetto.

Ford Motor Company

ABSTRACT

Per rispondere alle crescenti richieste del mercato e degli enti normativi in termini di riduzione dei consumi e delle emissioni, Ford Motor Company sta sviluppando una versione elettrica ibrida (HEV) del SUV Escape, in produzione dal 2003. Poiché le auto elettriche ibride hanno diverse modalità di funzionamento (ad es. avviamento elettrico, marcia in folle attiva, frenatura rigenerativa), un aspetto importante è che tutte queste modalità e le transizioni fra una e l’altra producano vibrazioni impercettibili per il guidatore. Per capire come la progettazione e il controllo di un veicolo ibrido influenzano la “percezione” del guidatore, è necessario costruire modelli che riproducano accuratamente la risposta dinamica della trasmissione. In questo modo si può valutare la risposta di una determinata configurazione meccanica e/o progettazione del controllore.
 
È stato sviluppato un modello destinato alla previsione delle vibrazioni percepite dal guidatore, validandolo rispetto a dati sperimentali. Un aspetto inatteso di questo lavoro è stata la possibilità di dimostrare che potevamo prendere il modello dinamico utilizzato per riprodurre il comportamento descritto sopra e, usando alcune funzioni avanzate di Modelica, ricavare un secondo modello capace di prevedere l’efficienza della trasmissione senza dover creare un modello completamente nuovo a tale scopo. Anche il modello per l’efficienza del sistema è stato validato rispetto a dati sperimentali e ha mostrato un’ottima corrispondenza. Come risultato, invece di dedicare tempo alla creazione e gestione di due modelli differenti (uno per la risposta dinamica e uno per l’efficienza del sistema), abbiamo potuto sviluppare un modello partendo dall’altro. Inoltre, abbiamo stabilito che era possibile generare un unico modello che descrivesse entrambi i tipi di risposta (cioè dinamica e a regime), semplicemente cambiando i valori di pochi parametri del modello.

ZF Friedrichshafen

ABSTRACT

Viene spiegato come modellare e simulare gli effetti di attrito nei riduttori e nei riduttori epicicloidali. L’analisi comprende la modellazione dell’inceppamento e dello slittamento della ruota dell’ingranaggio a causa dell’attrito di Coulomb fra i denti degli ingranaggi, che provoca perdite legate alla coppia di carico. Questo permette, ad esempio, di simulare in maniera affidabile gli effetti di stick-slip (cioè di avanzamento a scatti) nei servoazionamenti o negli ingranaggi dei cambi automatici. Viene spiegato anche come si possono misurare in modo utile le caratteristiche dell’attrito. I modelli proposti sono realizzati in Modelica e illustrati facendo riferimento alla simulazione di un cambio automatico. 

Scania

ABSTRACT

Vengono presentati modelli che possono essere utilizzati per analizzare i consumi di carburante delle unità ausiliarie di mezzi pesanti. Allo scopo di valutare l’influenza di diverse concetti di azionamento e principi di controllo, è stata sviluppata una libreria con il linguaggio di modellazione Modelica. La libreria contiene un insieme di modelli sviluppati da principi fisici e altri modelli conformi ai dati raccolti. Viene descritta in maggiore dettaglio la modellazione del sistema di raffreddamento. I risultati della simulazione sono confrontati con i dati di misura raccolti durante i test nella galleria del vento.