CN114117809A - 基于Modelica语言的乘用车经济性参数批量仿真方法以及装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种基于Modelica语言的乘用车经济性参数批量仿真方法以及装置。该方法包括确定乘用车经济性仿真模型，其中，所述乘用车经济性仿真模型是基于Modelica语言建模得到的；根据所述乘用车经济性仿真模型，生成模型参数仿真列表面板，其中，所述模型参数仿真列表面板包括参数输入集、参数输出集；批量编辑与处理所述参数输入集和所述参数输出集，并设置仿真参数；根据所述仿真参数、所述参数输入集和所述参数输出集进行批量仿真，生成仿真实例集，其中，所述仿真实例集包括针对同一参数不同参数值时对同一指标的影响情况分析。本申请解决了缺少高效和便捷的对于乘用车的经济性参数批量仿真方法的技术问题。

Description

基于Modelica语言的乘用车经济性参数批量仿真方法以及 装置

技术领域

本申请涉及系统建模仿真领域，具体而言，涉及一种基于Modelica语言的乘用车经济性参数批量仿真方法以及装置。

背景技术

乘用车经济性是车辆使用性能中重要的性能，其评价指标主要是由耗油量来表示。

相关技术中，针对乘用车经济性评价指标的测试，现在一般采用实际场地测试法，但是测试周期长，成本高和测试精度不高。

针对相关技术中缺少高效的对于乘用车的经济性参数批量仿真方法的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本申请的主要目的在于提供一种基于Modelica语言的乘用车经济性参数批量仿真方法以及装置，以解决缺少高效和便捷的对于乘用车的经济性参数批量仿真方法的问题。

为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种基于Modelica语言的乘用车经济性参数批量仿真方法。

根据本申请的基于Modelica语言的乘用车经济性参数批量仿真方法包括：确定乘用车经济性仿真模型，其中，所述乘用车经济性仿真模型是基于Modelica语言建模得到的；根据所述乘用车经济性仿真模型，生成模型参数仿真列表面板，其中，所述模型参数仿真列表面板包括参数输入集、参数输出集；批量编辑与处理所述参数输入集和所述参数输出集，并设置仿真参数；根据所述仿真参数、所述参数输入集和所述参数输出集进行批量仿真，生成仿真实例集，其中，所述仿真实例集包括针对同一参数不同参数值时对同一指标的影响情况。

进一步地，所述批量编辑与处理所述参数输入集和所述参数输出集，设置仿真参数，还包括：基于不同的参数集运行所述乘用车经济性仿真模型，批量编辑与处理所述参数输入集和所述参数输出集，同时设置仿真参数，用以通过批量修改多个组件的仿真模型参数得到不同的输出变量。

进一步地，所述确定乘用车经济性仿真模型，其中，所述乘用车经济性仿真模型是基于Modelica语言建模得到的，包括：确定仿真参数中对应实际的环境参数、运行工况参数，其中所述仿真参数至少包括如下之一：驾驶员驾驶工况、发动机排量、变速箱类型、混动模式、轮胎类型、道路坡度和粗糙度；根据环境参数、运行工况参数，确定所述乘用车经济性仿真模型。

进一步地，所述设置仿真参数包括：预设仿真区间、预设输出区间、预设积分算法。

进一步地，所述根据所述仿真参数、所述参数输入集和所述参数输出集进行批量仿真，生成仿真实例集，包括：自动调用预设求解器得到批次结果，根据需求生成2D曲线，和/或3D曲面，和/或直方图。

进一步地，所述批量编辑与处理所述参数输入集和所述参数输出集，设置仿真参数，包括：通过批量设置或导入多种参数输入集、参数输出集，用以在相同的仿真条件下，对预设的指标进行分析。

进一步地，所述确定乘用车经济性仿真模型包括：所述乘用车经济性评价指标包括耗油量。

为了实现上述目的，根据本申请的另一方面，提供了一种基于Modelica语言的乘用车经济性参数批量仿真装置。

根据本申请的基于Modelica语言的乘用车经济性参数批量仿真装置包括：确定模块，用于确定乘用车经济性仿真模型；模板生成模块，用于根据所述乘用车经济性仿真模型，生成模型参数仿真列表面板，其中，所述模型参数仿真列表面板包括参数输入集、参数输出集；设置模块，用于批量编辑与处理所述参数输入集和所述参数输出集，并设置仿真参数；批量仿真模块，用于根据所述仿真参数、所述参数输入集和所述参数输出集进行批量仿真，生成仿真实例集。

为了实现上述目的，根据本申请的又一方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序，其中，所述计算机程序被设置为运行时执行所述方法。

为了实现上述目的，根据本申请的再一方面，提供了一种电子装置，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器被设置为运行所述计算机程序以执行所述的方法。

在本申请实施例中基于Modelica语言的乘用车经济性参数批量仿真方法以及装置，采用确定乘用车经济性仿真模型和根据所述乘用车经济性仿真模型，生成模型参数仿真列表面板的方式，通过批量编辑与处理所述参数输入集和所述参数输出集，并设置仿真参数，达到了根据所述仿真参数、所述参数输入集和所述参数输出集进行批量仿真，生成仿真实例集的目的，从而实现了乘用车经济性系统建模、经济性参数批量处理、生成报告和仿真结果生成的技术效果，进而解决了缺少高效和便捷的对于乘用车的经济性参数批量仿真方法的技术问题。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，使得本申请的其它特征、目的和优点变得更明显。本申请的示意性实施例附图及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1是根据本申请实施例的基于Modelica语言的乘用车经济性参数批量仿真方法所实施的硬件系统结构示意图；

图2是根据本申请实施例的基于Modelica语言的乘用车经济性参数批量仿真方法流程示意图；

图3是根据本申请实施例的基于Modelica语言的乘用车经济性参数批量仿真装置结构示意图；

图4是根据本申请实施例的基于Modelica语言的乘用车经济性参数批量仿真方法流程示意图；

图5是根据本申请实施例的基于Modelica语言的乘用车经济性参数批量仿真方法中硬件组件构成示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本申请中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本申请及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本申请中的具体含义。

此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”、“套接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

如图1所示，是根据本申请实施例的基于Modelica语言乘用车经济性参数批量仿真方法所实施的硬件系统结构示意图，其中硬件系统由控制器、驾驶舱、只懂、轮胎、制动、发动机、差速器、车身、电机、电池等组成。

考虑到乘用车经济性仿真模型仿真分析时测试和分析的数据量庞大，在乘用车经济性系统开发的仿真模型包括许多决定性的系统行为参数，在本申请的实施例中提供了针对车辆经济性仿真模型需要多个参数批量修改和结果批量处理的处理方法，即对车辆经济性仿真模型仿真设置参数面板列表，得到批量仿真数据，并对数据进行数据管理。

如图2所示，该方法包括如下的步骤S201至步骤S204：

步骤S201，确定乘用车经济性仿真模型，其中，所述乘用车经济性仿真模型是基于Modelica语言建模得到的；

步骤S202，根据所述乘用车经济性仿真模型，生成模型参数仿真列表面板，其中，所述模型参数仿真列表面板包括参数输入集、参数输出集；

步骤S203，批量编辑与处理所述参数输入集和所述参数输出集，并设置仿真参数；

步骤S204，根据所述仿真参数、所述参数输入集和所述参数输出集进行批量仿真，生成仿真实例集，其中，所述仿真实例集包括针对同一参数不同参数值时对同一指标的影响情况。

从以上的描述中，可以看出，本申请实现了如下技术效果：

采用确定乘用车经济性仿真模型和根据所述乘用车经济性仿真模型，生成模型参数仿真列表面板的方式，通过批量编辑与处理所述参数输入集和所述参数输出集，并设置仿真参数，达到了根据所述仿真参数、所述参数输入集和所述参数输出集进行批量仿真，生成仿真实例集的目的，从而实现了乘用车经济性系统建模、经济性参数批量处理、生成报告和仿真结果生成的技术效果，进而解决了缺少高效的对于乘用车的经济性参数批量仿真方法的技术问题。

所述步骤S201中确定乘用车经济性仿真模型，可以理解，根据相关技术中的技术方式可以根据待分析乘用车经济性仿真模型中的选择出乘用车经济性仿真模型。

在一种具体实施方式中，所述乘用车经济性仿真模型是基于Modelica语言建模得到的。

在一种优选实施方式中，通过Modelica语言建立的车辆经济性仿真模型的基础上，使用不同的参数集来运行仿真模型。

优选地，所述确定乘用车经济性仿真模型包括：所述乘用车经济性评价指标包括耗油量。

所述步骤S202中根据所述乘用车经济性仿真模型，生成模型参数仿真列表面板。通过参数研究，对输入变量和输出变量进行定义，提供参数选择与赋值界面建立参数集，批量的编辑参数输入集和输出集。

在一种具体实施方式中，所述模型参数仿真列表面板包括参数输入集、参数输出集。

在一种优选实施方式中，通过所述模型参数仿真列表面板可以批量的方式，得到参数输入集、参数输出集。

所述步骤S203中批量编辑与处理所述参数输入集和所述参数输出集，并设置仿真参数。

在一种优选实施方式中，所述设置仿真参数包括：预设仿真区间、预设输出区间、预设积分算法。

所述步骤S204中根据所述仿真参数、所述参数输入集和所述参数输出集进行批量仿真，生成仿真实例集。

在一种具体实施方式中，所述仿真实例集包括针对同一参数不同参数值时对同一指标的影响情况。运用建立乘用车经济性仿真模型，通过计算机来批量仿真，能快速的分析特定参数对乘用车经济性指标的影响，实现同一参数不同的值时对同一指标的影响。比如，对于不同发动机排量对百公里油耗指标的影响。

在一种优选实施方式中，自动调用预设求解器得到批次结果，根据需求生成2D曲线，和/或3D曲面，和/或直方图。

作为本实施例中的优选，所述批量编辑与处理所述参数输入集和所述参数输出集，设置仿真参数，还包括：基于不同的参数集运行所述乘用车经济性仿真模型，批量编辑与处理所述参数输入集和所述参数输出集，同时设置仿真参数，用以通过批量修改多个组件的仿真模型参数得到不同的输出变量。

具体实施时，根据批量仿真设置，能高效的分析各组件/部件的参数之间的关系，实现影响经济性指标参数的优化。对于不同的车辆经济性参数的统一仿真，保存一致的仿真设置，保证了批量仿真是参数的精确性和有效性，最后，批量的保存结果，便于仿真的分析和数据查询与调用。

作为本实施例中的优选，所述确定乘用车经济性仿真模型，其中，所述乘用车经济性仿真模型是基于Modelica语言建模得到的，包括：确定仿真参数中对应实际的环境参数、运行工况参数，其中所述仿真参数至少包括如下之一：驾驶员驾驶工况、发动机排量、变速箱类型、混动模式、轮胎类型、道路坡度和粗糙度；根据环境参数、运行工况参数，确定所述乘用车经济性仿真模型。

具体实施时，对于乘用车经济性系统建模与仿真，其中的组件或部件或子系统中会包含很多参数，如驾驶员驾驶工况、发动机排量、变速箱类型、混动模式、轮胎类型、道路坡度和粗糙度等，这些参数对应实际的环境参数、运行工况等。

作为本实施例中的优选，所述批量编辑与处理所述参数输入集和所述参数输出集，设置仿真参数，包括：通过批量设置或导入多种参数输入集、参数输出集，用以在相同的仿真条件下，对预设的指标进行分析。

具体实施时，根据批量仿真设置，能高效的分析各组件或部件的参数之间的关系，实现影响经济性指标参数的优化。

需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

根据本申请实施例，还提供了一种用于实施上述方法的基于Modelica语言的乘用车经济性参数批量仿真装置，如图3所示，该装置包括：

确定模块301，用于确定乘用车经济性仿真模型；

模板生成模块302，用于根据所述乘用车经济性仿真模型，生成模型参数仿真列表面板，其中，所述模型参数仿真列表面板包括参数输入集、参数输出集；

设置模块303，用于批量编辑与处理所述参数输入集和所述参数输出集，并设置仿真参数；

批量仿真模块304，用于根据所述仿真参数、所述参数输入集和所述参数输出集进行批量仿真，生成仿真实例集。

本申请实施例的所述确定模块301中确定乘用车经济性仿真模型，可以理解，根据相关技术中的技术方式可以根据待分析乘用车经济性仿真模型中的选择出乘用车经济性仿真模型。

在一种具体实施方式中，所述乘用车经济性仿真模型是基于Modelica语言建模得到的。

在一种优选实施方式中，通过Modelica语言建立的车辆经济性仿真模型的基础上，使用不同的参数集来运行仿真模型。

优选地，所述确定乘用车经济性仿真模型包括：所述乘用车经济性评价指标包括耗油量。

本申请实施例的所述模板生成模块302中根据所述乘用车经济性仿真模型，生成模型参数仿真列表面板。通过参数研究，对输入变量和输出变量进行定义，提供参数选择与赋值界面建立参数集，批量的编辑参数输入集和输出集。

在一种具体实施方式中，所述模型参数仿真列表面板包括参数输入集、参数输出集。

在一种优选实施方式中，通过所述模型参数仿真列表面板可以批量的方式，得到参数输入集、参数输出集。

本申请实施例的所述设置模块303中批量编辑与处理所述参数输入集和所述参数输出集，并设置仿真参数。

在一种优选实施方式中，所述设置仿真参数包括：预设仿真区间、预设输出区间、预设积分算法。

本申请实施例的所述批量仿真模块304中根据所述仿真参数、所述参数输入集和所述参数输出集进行批量仿真，生成仿真实例集。

在一种具体实施方式中，所述仿真实例集包括针对同一参数不同参数值时对同一指标的影响情况。运用建立乘用车经济性仿真模型，通过计算机来批量仿真，能快速的分析特定参数对乘用车经济性指标的影响，实现同一参数不同的值时对同一指标的影响。比如，对于不同发动机排量对百公里油耗指标的影响。

在一种优选实施方式中，自动调用预设求解器得到批次结果，根据需求生成2D曲线，和/或3D曲面，和/或直方图。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本申请的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本申请不限制于任何特定的硬件和软件结合。

为了更好的理解上述基于Modelica语言的乘用车经济性参数批量仿真方法流程，以下结合优选实施例对上述技术方案进行解释说明，但不用于限定本发明实施例的技术方案。

本申请实施例中的基于Modelica语言的乘用车经济性参数批量仿真方法，在通过Modelica语言建立的车辆经济性仿真模型的基础上，使用不同的参数集来运行仿真模型，通过批量修改多个组件模型参数来影响输出变量，从而观察物理系统行为的变化，进而深入分析不同参数乘用车经济性的影响和不同参数的依赖关系。

如图4所示，是根据本申请实施例的基于Modelica语言的乘用车经济性参数批量仿真方法流程示意图，如图5所示，是根据本申请实施例的基于Modelica语言的乘用车经济性参数批量仿真方法中硬件组件构成示意图。图5中乘用车的硬件结构主要包括：控制器、驾驶舱、发动机、变速箱、差速器、车身等等。

步骤S401，选择待测的乘用车经济性仿真模型。

运用建立乘用车经济性仿真模型，通过计算机来批量仿真，能快速的分析特定参数对乘用车经济性指标的影响，实现同一参数不同的值时对同一指标的影响，如不同发动机排量对百公里油耗指标的影响。

步骤S402，生成待测模型参数仿真列表面板。

步骤S403，在参数面板中定义输入和输出集合。

根据批量仿真设置，能高效的分析各组件(部件)参数之间的关系，实现影响经济性指标参数的优化。

步骤S404，新建批量仿真，导入输入和输出集数据。

不同的车辆经济性参数的统一仿真，保存一致的仿真设置，保证了批量仿真是参数的精确性和有效性。

同时，批量的保存结果，便于仿真的分析和数据查询与调用。批量设置或导入多个参数，可以在相同的仿真条件下，对某个指标进行分析。

步骤S405，仿真选项设置，进行批量仿真。

可以研究不同组件或部件或系统参数之间的耦合关系，从而优化参数，从而快速确定不同参数的影响因子，进行灵敏度分析。

步骤S406，生成仿真实例集合。

上述步骤中，以乘用车经济性仿真模型为基础，通过参数研究，对输入变量和输出变量进行定义，提供参数选择与赋值界面建立参数集，批量的编辑参数输入集和输出集，然后对仿真参数进行设置，如仿真区间、输出区间和积分算法，并且自动调用求解器得到批次结果，根据需求生成2D曲线、3D曲面、直方图等。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于Modelica语言的乘用车经济性参数批量仿真方法，其特征在于，包括：

确定乘用车经济性仿真模型，其中，所述乘用车经济性仿真模型是基于Modelica语言建模得到的；

根据所述乘用车经济性仿真模型，生成模型参数仿真列表面板，其中，所述模型参数仿真列表面板包括参数输入集、参数输出集；

批量编辑与处理所述参数输入集和所述参数输出集，并设置仿真参数；

根据所述仿真参数、所述参数输入集和所述参数输出集进行批量仿真，生成仿真实例集，其中，所述仿真实例集包括针对同一参数不同参数值时对同一指标的影响情况。

2.据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述批量编辑与处理所述参数输入集和所述参数输出集，设置仿真参数，还包括：

基于不同的参数集运行所述乘用车经济性仿真模型，批量编辑所述参数输入集和所述参数输出集，同时设置仿真参数，用以通过批量修改多个组件的仿真模型参数得到不同的输出变量集。

3.据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定乘用车经济性仿真模型，其中，所述乘用车经济性仿真模型是基于Modelica语言建模得到的，包括：

确定仿真参数中对应实际的环境参数、运行工况参数，其中所述仿真参数至少包括如下之一：驾驶员驾驶工况、发动机排量、变速箱类型、混动模式、轮胎类型、道路坡度和粗糙度；

根据环境参数、运行工况参数，确定所述乘用车经济性仿真模型。

4.据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述设置仿真参数包括：预设仿真区间、预设输出区间、预设积分算法。

5.据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述仿真参数、所述参数输入集和所述参数输出集进行批量仿真，生成仿真实例集，包括：

自动调用预设求解器得到批次结果，根据需求生成2D曲线，和/或3D曲面，和/或直方图。

6.据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述批量编辑与处理所述参数输入集和所述参数输出集，设置仿真参数，包括：

通过批量设置或导入多种参数输入集、参数输出集，用以在相同的仿真条件下，对预设的指标进行分析。

7.据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定乘用车经济性仿真模型包括：所述乘用车经济性评价指标包括耗油量。

8.一种基于Modelica语言的乘用车经济性参数批量仿真装置，其特征在于，包括：

确定模块，用于确定乘用车经济性仿真模型；

模板生成模块，用于根据所述乘用车经济性仿真模型，生成模型参数仿真列表面板，其中，所述模型参数仿真列表面板包括参数输入集、参数输出集；

设置模块，用于批量编辑与处理所述参数输入集和所述参数输出集，并设置仿真参数；

批量仿真模块，用于根据所述仿真参数、所述参数输入集和所述参数输出集进行批量仿真，生成仿真实例集。

9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序，其中，所述计算机程序被设置为运行时执行所述权利要求1至7任一项所述的方法。

10.一种电子装置，包括存储器和处理器，其特征在于，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器被设置为运行所述计算机程序以执行所述权利要求1至7任一项所述的方法。

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