Volupe logo

Blog berichten Volupe

Nieuwe functies in release 2021.2 voor Simcenter Amesim

November heeft ons niet alleen bewolkte luchten en kouder weer gebracht, maar ook een gloednieuwe versie van Simcenter Amesim. Beschikbaar voor download op Siemens support portal, versie 2021.2 is nu gekomen met een aantal zeer gewaardeerde updates met betrekking tot zowel functies en mogelijkheden.

In het bericht van deze week zal een poging worden gedaan om een paar van de verbeteringen die onlangs in het instrument zijn aangebracht, te behandelen en te belichten:

     De gereedschapskist voor elektrothermische identificatie van batterijen

     Grond Ontwerper

     Testgegevens importeren

De gereedschapskist voor elektrothermische identificatie van batterijen

De Battery Electro-Thermal Identification Toolbox is een set van Python hulpprogramma's handig verpakt als een tool binnen Simcenter Amesim. De stapsgewijze methode beoogt de vereenvoudiging van het modelleren van elektrisch en thermisch gedrag op basis van door de gebruiker verstrekte metingen van stroom, spanning en temperatuur van de batterij. De metingen kunnen worden verkregen door het uitvoeren van experimentele tests op de batterij, of door simulatie met behulp van complexe batterijmodellen zoals een elektrochemisch model. Door de identificatiestappen te volgen die in de onderstaande afbeelding worden getoond, is het gereedschap in staat om de noodzakelijke parameters te identificeren en in te stellen die behoren bij het geavanceerde equivalente circuitmodel van de batterij. Dit kan worden gedaan op celniveau of als batterijpak.

De procedure bestaat uit verschillende stappen en omvat berekeningen zoals de berekening van de reële capaciteit uit testprofielen, de berekening van de open-circuit spanning bij verschillende toestanden van lading (SoC), de bepaling van de ohmse weerstand bij verschillende SoC, de identificatie van het thermische model, enz. De resultaten worden vervolgens in tabelvorm weergegeven als functies van SoC, stroom en temperatuur, zodat zij bij toekomstige simulaties kunnen worden gebruikt en ernaar kan worden verwezen. In tabel 1 wordt een voorbeeld gegeven van de geïdentificeerde parameters.

Grond Ontwerper

Hoewel beschikbaar in versie 2021.1, heeft de Ground Designer enkele grotere updates ondergaan in de meest recente versie om het gebruiksvriendelijker en robuuster te maken. Voor diegenen onder u die niet bekend zijn met wat de tool/app doet, kan het kort beschreven worden als een tool voor het snel genereren van vereenvoudigd aangepast terrein en wordt gebruikt samen met andere componenten in de Vehicle Dynamics bibliotheek.

De op sjablonen gebaseerde benadering richt zich op steile en oneffen terreinoppervlakken, die van bijzonder belang zijn voor off-highway voertuigen in de bouw, de mijnbouw, de landbouw en de bosbouw. Naast het toevoegen van hobbels en depressies, het wijzigen van de helling en het aanpassen van de padinstellingen, kan het uiteindelijke wegmodel van de Ground Designer ook worden gecombineerd met gedrag voor zachte grond. Door het bandenmodel voor zachte ondergrond te verbinden met het weggripmodel en het terrein, is het mogelijk om de impact van het rijden op zachte en oneffen ondergrond op het voertuig en zijn subsystemen te onderzoeken en in te schatten.

Er zij op gewezen dat de interactie en de contactkrachten tussen een band en een zachte bodem complex zijn. Een gedetailleerdere modellering zou het verkrijgen van een grote reeks parameterwaarden vereisen, die moeilijk en tijdrovend te bepalen zouden kunnen zijn. In plaats daarvan is bij deze uitvoering gekozen voor de tegenovergestelde benadering van modellering, om zo goed mogelijk gebruik te maken van parameters die redelijkerwijs kunnen worden verkregen: de afmetingen van de band en een maat voor de hardheid van de bodem.

De huidige versie van ground designer maakt gebruik van template bestanden voor de algemene definities, zoals het aantal hobbels/depressies en de algemene vorm van de weg. Gebruikers zijn vrij om deze .txt bestanden aan te passen en bijvoorbeeld meer obstakels op te nemen. De templates kunnen worden gevonden door te navigeren naar File -> Load Template, "dan verder naar de installatie directory" en Amesim/libdv/utils/GroundDesigner_toolbox/resources/templates/roadWithSTurn.txt.

Ik geef toe dat dit een beetje een gedoe is, en de functies hadden moeten worden geïntegreerd in het gereedschap zelf naast de andere instellingen. Hopelijk zien we dit in de komende versies. Hoe dan ook, het wijzigen van de .txt bestanden is vrij eenvoudig en rijen kunnen worden toegevoegd en uitgesloten. Eens het .txt bestand gewijzigd is, kan men gemakkelijk de plaats en de afmetingen van de hindernissen wijzigen met de geparametriseerde parameters in het werktuig. Daardoor kunnen snel verschillende rijscenario's in massa worden gegenereerd.

Het uiteindelijke ground mesh wordt gegenereerd als een .obj bestand en gebruikt samen met het Ground Description object VDGROUND0. In de volgende animatie heb ik enkele wijzigingen aangebracht aan de ground mesh met behulp van de open-source 3D grafische software Blender en het resulterende .obj bestand geïmporteerd in een licht gewijzigde versie van het Articulated dump truck demonstrator model.

 

Nieuwe Test Data Import App

Een veel voorkomende situatie die men tegenkomt bij het werken met systeemsimulatie heeft te maken met het importeren en beheren van testresultaten. Over het algemeen kan het importeren en gebruiken van testgegevens behoorlijk vervelend worden als er meerdere sensoren bij betrokken zijn. Daarom is in versie 2021.2 een nieuwe app beschikbaar gemaakt om de omslachtige processen van het importeren en koppelen van sensorgegevens aan een simulatiemodel te verlichten. De app, genaamd Test data import, maakt gebruik van het reeds bestaande Data import tool om een dynamische tabel (dynamic_x_table) te maken en automatisch te verbinden met het benodigde aantal zender- en ontvangerobjecten zoals gespecificeerd door de testgegevens. Onderstaand beeldmateriaal illustreert hoe deze nieuwe functie kan worden gebruikt.

Om deze functie uit te proberen en te testen werd een grotere reeks gerandomiseerde waarden gecreëerd in een Excel-spreadsheet. De tabel gebruikte 130 individuele sensornamen, elk met een overeenkomstige kolom van 10 000 waarden. Dit resulteerde in een tabel met 1,3 miljoen individuele waarden.

Door binnen Data Import de eerste rij als titel in te stellen, kunnen in de uiteindelijke supercomponent de juiste sensornamen worden gebruikt. In mijn voorbeeld werd dit gedaan door rechts te klikken op de eerste rij en te kiezen voor: Instellen als "Titelrij". Zodra de stap Gegevens importeren is voltooid, wordt de gebruiker de mogelijkheid geboden om de tijd als invoer te selecteren en of de tabel moet worden ingesloten in het huidige simulatiebestand. Wanneer op de knop ok wordt geklikt, maakt Simcenter Amesim automatisch de supercomponent in de Schetsmodus op een iteratieve manier. Voor de hierboven beschreven grotere tabel duurde het proces een paar minuten en er deden zich geen problemen voor bij het aanmaken van de component.

Het importeren van testgegevens biedt flexibiliteit bij het importeren van grotere datasets en is een handig hulpmiddel als de structuur van de meetgegevens verandert.

Hopelijk vond u dit bericht de moeite waard om door te nemen. Als u vragen of opmerkingen heeft over dit onderwerp, of over simulatie in het algemeen, aarzel dan niet om contact met ons op te nemen door een e-mail te sturen naar support@volupe.com

Auteur

Fabian Hasselby, M.sc.
+46733661021

Meer blogberichten

nl_BEDutch (Belgium)