Dymola是一套完整工具，由Dassault Systemes公司開(kāi)發(fā)的多學(xué)科系統(tǒng)建模仿真工具，廣泛應(yīng)用于汽車、航空、航天、能源等行業(yè)系統(tǒng)的功能驗(yàn)證和硬件在環(huán)仿真。FMI是獨(dú)立于建模軟件的標(biāo)準(zhǔn)接口協(xié)議，可用于集成不同軟件建立的、不同詳細(xì)程度的模型，進(jìn)行MIL、SIL和HIL仿真。

功能特點(diǎn)

Modelica 庫(kù)

這些庫(kù)由領(lǐng)域?qū)＜覀冮_(kāi)發(fā)，與 Dymola 或 3DEXPERIENCE Dymola 行為建模結(jié)合使用，可快速、輕松地針對(duì)跨越多個(gè)工程專業(yè)的復(fù)雜系統(tǒng)行為進(jìn)行建模和模擬。

Functional Mock-up Interface

FMI 允許使用任何建模工具來(lái)生成表示動(dòng)態(tài)系統(tǒng)模型的 C 代碼或二進(jìn)制代碼，隨后可將它們無(wú)縫集成到其他建模和仿真環(huán)境中。

接合其他軟件
Dymola 提供了出色的功能，可接合使用 FMI 和其他標(biāo)準(zhǔn)的其他軟件工具和仿真環(huán)境。

安裝教程

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C:\users\{...}\appdata\roaming\dassaultsystemes\dymola\（如果需要，創(chuàng)建文件夾）

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功能特色

一、代碼和模型導(dǎo)出
DYMOLA支持將代碼和模型導(dǎo)出到其他平臺(tái)。
1、代碼和模型導(dǎo)出
Dymola支持導(dǎo)出模型和模型源代碼。提供了三種具有不同功能的導(dǎo)出選項(xiàng)。
2、實(shí)時(shí)模擬
實(shí)時(shí)仿真使模型能夠在不支持Microsoft C編譯器的環(huán)境中使用。它專為實(shí)時(shí)平臺(tái)而設(shè)計(jì)，例如Dymola支持的用于硬件在環(huán)(HIL)仿真的dSPACE和xPC平臺(tái)。實(shí)時(shí)模擬是標(biāo)準(zhǔn)Dymola產(chǎn)品的一部分。以下限制適用
實(shí)時(shí)仿真僅允許導(dǎo)出使用內(nèi)聯(lián)積分的模型，即具有嵌入式固定步長(zhǎng)積分器的模型。
使用實(shí)時(shí)仿真導(dǎo)出的運(yùn)行時(shí)例程不包括最高級(jí)的庫(kù)例程。
3、二進(jìn)制模型導(dǎo)出
二進(jìn)制模型導(dǎo)出選項(xiàng)允許將模型導(dǎo)出到其他計(jì)算機(jī)，而無(wú)需目標(biāo)系統(tǒng)上的Dymola許可證。導(dǎo)出模型的模擬功能與具有Dymola許可證的計(jì)算機(jī)上的模擬功能相同。好處是：
輕松將模擬代碼部署到其他計(jì)算機(jī)，無(wú)需管理運(yùn)行時(shí)許可證的成本和開(kāi)銷。
導(dǎo)出代碼中提供完整的仿真功能，不受復(fù)制保護(hù)的運(yùn)行時(shí)庫(kù)的限制。
因此支持Modelica專家領(lǐng)域之外的大規(guī)模部署。
4、源代碼生成
源代碼生成導(dǎo)出可在任何平臺(tái)上使用的代碼，而無(wú)需在目標(biāo)系統(tǒng)上獲得Dymola許可證。許多標(biāo)志可用于修改生成的模型代碼的內(nèi)容。
源代碼生成允許導(dǎo)出可讀且記錄良好的代碼，便于檢查、調(diào)試、分析等。這使得此導(dǎo)出選項(xiàng)適用于基于模型的高級(jí)應(yīng)用程序，例如快速原型制作。
當(dāng)模型在Dymola或Simulink中轉(zhuǎn)換時(shí)，源代碼生成選項(xiàng)包括實(shí)時(shí)仿真（沒(méi)有內(nèi)聯(lián)集成限制）和二進(jìn)制模型導(dǎo)出提供的功能。
二進(jìn)制模型導(dǎo)出和源代碼生成選項(xiàng)都允許將符號(hào)表信息（例如模型結(jié)構(gòu)、變量名稱、類型和單位）導(dǎo)出為XML文件。
二、連接其他軟件
DYMOLA可以輕松連接到其他軟件。
1、功能樣機(jī)接口
FMI允許任何建模工具生成表示動(dòng)態(tài)系統(tǒng)模型的C代碼或二進(jìn)制文件，然后可以將其無(wú)縫集成到另一個(gè)建模和仿真環(huán)境中。Dymola支持所有格式的功能模型單元的導(dǎo)入和導(dǎo)出，并且完全符合FMI規(guī)范。
將FMU導(dǎo)入Dymola有助于在Modelica模型中輕松集成使用其他工具創(chuàng)建的控制器或子系統(tǒng)，增加處理代數(shù)環(huán)和模型因果關(guān)系的高級(jí)功能。
2、Simulink的FMI工具
Dassault Systèmes提供的工具完全支持通過(guò)Simulink導(dǎo)出和導(dǎo)入FMU。該工具包無(wú)需任何許可密鑰即可免費(fèi)使用；為Dymola客戶提供支持和維護(hù)。
對(duì)導(dǎo)出和導(dǎo)入的完全FMI支持。
FMI版本1.0和2.0，模型交換和聯(lián)合仿真。
MATLAB/Simulink（32位和64位）。
Simulink Coder Target用于從Simulink導(dǎo)出FMU。
Simulink FMU模塊，用于將FMU導(dǎo)入和嵌入到Simulink模型中。
3、原生Simulink支持
除了FMI，Dymola還支持導(dǎo)出S-Function模塊以直接集成到Simulink環(huán)境中。該工具鏈與dSPACE等HILS平臺(tái)完全兼容。
4、硬件在環(huán)(HIL)
Dymola可以為HILS平臺(tái)生成高效代碼，例如dSPACE和Concurrent。此外，源代碼生成允許用戶為任何可以編譯C代碼模型的環(huán)境設(shè)置工具鏈。
5、Python、Java和JavaScript
Dymola可以輕松連接到Python和Java等常見(jiàn)腳本環(huán)境，允許對(duì)常見(jiàn)任務(wù)進(jìn)行靈活的腳本編寫(xiě)?？梢允褂锰峁┑膶?shí)用程序庫(kù)設(shè)置參數(shù)并讀取模擬結(jié)果。數(shù)據(jù)可以以各種格式導(dǎo)出，包括Excel的CSV和HDF5。
6、連接Dymola和SIMULIA軟件
可以連接Dymola和SIMULIA工具Abaqus、iSight和Process Composer。這可以用于例如協(xié)同仿真。該圖顯示了游艇模型在海浪中的動(dòng)畫(huà)，其控制表面采用Dymola建模。
三、模型設(shè)計(jì)工具
DYMOLA支持參數(shù)掃描、模型校準(zhǔn)、設(shè)計(jì)優(yōu)化和高級(jí)模型管理
1、掃描參數(shù)
很少有模型只模擬一次。事實(shí)上，使用不同參數(shù)運(yùn)行多個(gè)模擬并比較結(jié)果是最基本的用戶任務(wù)之一。這可以通過(guò)Dymola或Python中的腳本或使用內(nèi)置功能來(lái)完成。
Dymola有一個(gè)現(xiàn)代的用戶界面，允許用戶拖放變量，這些變量將用于掃描和可視化結(jié)果。掃描一個(gè)參數(shù)時(shí)，您可以選擇繪制完整軌跡或僅繪制模擬結(jié)束時(shí)的點(diǎn)。當(dāng)掃描兩個(gè)參數(shù)時(shí)，Dymola將從最后一個(gè)點(diǎn)繪制一個(gè)曲面。對(duì)于三個(gè)或更多參數(shù)，使用散點(diǎn)圖。
參數(shù)掃描自動(dòng)在計(jì)算機(jī)處理器的所有可用內(nèi)核上并行運(yùn)行。
2、模型校準(zhǔn)
描述物理系統(tǒng)的Modelica模型通常包括許多必須設(shè)置的參數(shù)。有些參數(shù)值很難從設(shè)計(jì)規(guī)范中確定或難以測(cè)量，例如零件的慣性、摩擦和損耗參數(shù)。
模型校準(zhǔn)（參數(shù)估計(jì)）是使用來(lái)自真實(shí)設(shè)備的測(cè)量數(shù)據(jù)來(lái)調(diào)整參數(shù)以使模擬結(jié)果與測(cè)量數(shù)據(jù)非常一致的過(guò)程。Dymola會(huì)改變調(diào)整參數(shù)并進(jìn)行模擬，以尋找令人滿意的解決方案，從而最大限度地減少模擬結(jié)果與測(cè)量結(jié)果之間的差異。
3、設(shè)計(jì)優(yōu)化
設(shè)計(jì)優(yōu)化用于調(diào)整設(shè)備或其控制器的參數(shù)，以針對(duì)多種標(biāo)準(zhǔn)和多種情況改善系統(tǒng)動(dòng)態(tài)。
Modelica模型包含許多可以調(diào)整以獲得更好性能的參數(shù)，例如汽車的彈簧常數(shù)、變速箱的齒輪比或控制器的參數(shù)。
設(shè)計(jì)優(yōu)化是一種調(diào)整參數(shù)以改善系統(tǒng)行為的方法。計(jì)算調(diào)整參數(shù)以最小化表示改進(jìn)的數(shù)學(xué)標(biāo)準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)值通常來(lái)自模擬結(jié)果，例如響應(yīng)的過(guò)沖或上升時(shí)間，但它們也可以通過(guò)頻率響應(yīng)或特征值分析得出。
4、模型管理
模型管理包括對(duì)模型加密、來(lái)自Dymola（CVS、Subversion和GIT）的版本控制以及用于檢查、測(cè)試和比較模型的實(shí)用程序的支持。
與版本控制系統(tǒng)集成。
回歸測(cè)試（根據(jù)已知的良好結(jié)果檢查模擬結(jié)果）。
類別和條件覆蓋。
變量單元和樣式檢查。
四、行業(yè)解決方案-MODELICA庫(kù)
這些庫(kù)由領(lǐng)域?qū)＜议_(kāi)發(fā)，與DYMOLA或3DEXPERIENCE DYMOLA行為建模結(jié)合使用，可以快速輕松地建模和模擬跨多個(gè)工程學(xué)科的復(fù)雜系統(tǒng)的行為。
整合多個(gè)工程學(xué)科
Modelica工具與領(lǐng)域無(wú)關(guān)，這意味著它們處理方程以生成高效的仿真代碼。領(lǐng)域知識(shí)包含在Modelica庫(kù)中，旨在處理來(lái)自機(jī)械、電氣和熱流體領(lǐng)域的各種應(yīng)用。
這些庫(kù)可以與Dymola和3D EXPERIENCE Dymola行為建模一起使用，可以單獨(dú)使用，也可以與其他Modelica庫(kù)一起使用，以對(duì)可以跨越多個(gè)工程學(xué)科的復(fù)雜系統(tǒng)進(jìn)行建模和仿真。
五、功能模型界面
FMI允許任何建模工具生成表示動(dòng)態(tài)系統(tǒng)模型的C代碼或二進(jìn)制文件，然后可以將其無(wú)縫集成到另一個(gè)建模和仿真環(huán)境中。
1、FMI的優(yōu)勢(shì)
用于交換模擬代碼的非專有標(biāo)準(zhǔn)
功能樣機(jī)接口(FMI)是一種行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，用于組合來(lái)自多個(gè)工具和供應(yīng)商的仿真代碼模塊(FMU)。該規(guī)范在Modelica協(xié)會(huì)的贊助下開(kāi)發(fā)，為代碼（二進(jìn)制或源代碼）以及相關(guān)數(shù)據(jù)和文檔提供了定義明確且獨(dú)立于供應(yīng)商的交換格式。
FMI得到大量創(chuàng)作工具的支持，包括不基于Modelica的工具，使其成為獨(dú)立于供應(yīng)商的仿真基礎(chǔ)架構(gòu)的理想基礎(chǔ)。
交換格式的選擇
FMI規(guī)范定義了兩種交換格式。用于模型交換的FMI定義了仿真代碼模塊的接口，該接口必須與通用的中央求解器相結(jié)合。這確保了統(tǒng)一的數(shù)值解和可靠的集中仿真誤差控制。
用于協(xié)同仿真的FMI定義了帶有嵌入式數(shù)值求解器的代碼模塊的接口，由生成工具使用。這種方法提供了為建模應(yīng)用程序嵌入專用求解器的機(jī)會(huì)，并有助于與創(chuàng)作工具中的仿真兼容。
2、Dymola中的FMI支持
全面的FMI 1.0和2.0支持
自Windows和Linux上的Dymola 2015 FD01版本以來(lái)，Dymola一直支持FMI 2.0（2014年7月25日發(fā)布）。自2010年發(fā)布以來(lái)，Dymola一直支持模型交換和協(xié)同仿真的FMI 1.0規(guī)范。Dymola通過(guò)了模型交換（導(dǎo)出和導(dǎo)入）和協(xié)同仿真（從屬和主控）的FMI 1.0 CrossCheck。有關(guān)支持可選FMI功能的詳細(xì)信息，請(qǐng)參閱Dymola發(fā)行說(shuō)明和用戶手冊(cè)。
FMI 3.0
Dymola將在FMI 3.0可用時(shí)支持它。
Simulink的FMI工具-FMI套件
Dassault Systèmes提供的工具完全支持通過(guò)Simulink導(dǎo)出和導(dǎo)入FMU。該工具包無(wú)需任何許可證密鑰即可免費(fèi)使用。
FMI Kit for Simulink 2.6版已于2019年6月發(fā)布。請(qǐng)注意，官方Dymola版本之間可能會(huì)有更新。請(qǐng)從GitGub上的項(xiàng)目頁(yè)面下載FMI Kit for Simulink。
一般特性和兼容性信息：
完全FMI支持導(dǎo)出和導(dǎo)入。
FMI版本1.0和2.0-模型交換和聯(lián)合仿真。
MATLAB/Simulink R2012b到R2018b（32位和64位）。
Simulink FMU模塊，用于將FMU導(dǎo)入和嵌入到Simulink模型中。使用FMI Kit導(dǎo)出的FMU是自包含的，不需要與Simulink進(jìn)行任何耦合即可在目標(biāo)環(huán)境中運(yùn)行。
Simulink Coder Target用于從Simulink導(dǎo)出FMU。
支持專用仿真目標(biāo)：Rapid Accelerator、RSIM、GRT以及dSPACE DS1005和DS1006。