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航天测控 VPS-M&S 1.0 试验环境建模与仿真软件
售价:    (Tel:8610-88796066)
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简介:VPS-TEMS是虚拟试验与仿真技术在航空、航天、船舶等行业针对各种流体、推进系统试验环境而提出的应用系统软件。VPS-TEMS提供管道、阀门、涡轮、泵、贮箱、燃烧器、稳定器、掺混器等试验元件的数学模型,具有通用模块化建模、分布参数模型、有限体积离散法、燃烧室分区模型等自主知识产权成果
公司:北京航天测控技术开发公司
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    VPS-TEMS是虚拟试验与仿真技术在航空、航天、船舶等行业针对各种流体、推进系统试验环境而提出的应用系统软件。VPS-TEMS提供管道、阀门、涡轮、泵、贮箱、燃烧器、稳定器、掺混器等试验元件的数学模型,具有通用模块化建模、分布参数模型、有限体积离散法、燃烧室分区模型等自主知识产权成果,能够构建一种集流动、传热、燃烧等现象于一体的有限体积体系,为您提供瞬态和稳态的试验过程。虚拟试验过程产生的数据同时能够指导实物试验,减少试验调台次数,降低试验经费和人力投入。目前,VPS-TEMS以其丰富多样的算法模型和强大的开放性功能架构,已经成功地在液体火箭推进系统试验、涡扇发动机涡轮气路试验中得到了应用。


软件图形化界面

  一、产品组成

 

  ·流体模型库:提供管道、容腔与分支、调节阀、减压器、贮箱、涡轮、燃气发生器管道、燃气发生器、掺混器、稳定期等元件模型库,用户可设置元件的流场和壁面温度场模型。其中,包含四种管壁传热模型和五种调节阀计算模型;

 

  ·通用物性参数库:包括流体介质物性参数、管壁材料物性参数、管路外界环境参数等。

 

  ·试验系统建模软件:VPS-TEMS提供符合Windows标准的图形用户界面(GUI),可由用户进行系统的虚拟组态。其输出是符合XML标准的系统连接、数据监控、管路控制的文件;

 

  ·实时控制与运行监控模块:该模块支持TCP/IP协议的实时控制接口,按用户设置的管路控制文件进行试验控制,同时以组播方式将数据监控点数据信息进行发送;

 

  ·试验优化管理模块和优化数据库:在给定试验台入口状态、期望的目标试验条件以及试验精度等,以各个控制阀门为变量进行系统控制优化,在优化过程中保存各种状态数据,大大增强了优化的速度。优化的结果将能够指导实物试验。

 

  ·第三方接口:能够生成符合TecPlot格式的测量数据,并能够导入FortranC++生成的数学模型。

 

  二、技术优势

 

  ·流体有限体积模型体系:采用了分布参数模型、模块化建模、有限体积离散方法、燃烧室分区模型等,通过理论深化与拓展构建了一种集流动、传热、燃烧等现象于一体的有限体积模型体系,属于国内首创。

 

  ·管壁传热模型:综合考虑了当前试验台中多种管道的设计,提供了非稳态二维传热模型、一维径向传热模型、零维传热模型等三种模型,可以适应绝大多数的试验环境。

 

  ·动态仿真的实时控制技术:以时间为基准的实时动态仿真,能够解决仿真与实际的比对,同时实时控制也能够真实模拟实际试验过程。

 

  ·仿真优化技术:以试验结果为目标,各个控制部件为变量,形成自动的试验过程,提供最优控制逻辑,该逻辑能够指导实物试验过程,解决了每次试验大量时间进行调台的过程。

 

  三、典型应用

 

  首先需要针对实际系统的物理模型进行合理的模块化分解,模块划分完成后,按元件的连接顺序使用图形建模工具组成系统,选择连接端口。其次,对每一个模块选择相应的数值模型,并对各个模型进行网格划分,指定仿真计算的精度以及输出参数点信息。再次配置各个模型的初始状态和模型的物性参数。最后使用仿真控制程序进行气路仿真计算,并接收仿真过程中产生的测试点数据。

 

  四、产品优势

 

  知识产权方面:具有国内自主知识产权,同时以国内试验台广泛使用的元件为基础建模,更能够适应用户的需求和应用

 

  改进的算法和模型:国内外在气路仿真方面的产品比较多,在模型算法方面多是集中参数法,每一个模型在系统中独立计算,这样导致在瞬态仿真功能的扩展上遇到难题。本系统采用了分布参数模型、模块化建模、有限体积离散方法、燃烧室分区模型等,并且通过理论深化与拓展构建了一种集流动、传热、燃烧等现象于一体的有限体积模型体系,在理论基础和算法架构上不仅作到了与国内外同类产品的同步,并且在很多方面有所进步和创新。

 

  二次开发功能:试验环境建模与仿真软件提供了二次开发向导功能,提供用户进行新建模型的开发能力,当前支持C++Fortran语言的二次开发能力。

 

  五、应用前景

 

  航空、航天、兵器等行业装备流体试验、液体推进系统动态、稳态特性分析,各种流体试验台调试。

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