SystemModeler使った設計と解析

無制限の解析

作成したモデルの方程式およびシミュレーション結果のすべてにアクセスして,記号計算や数値計算を実行することができます.モデル解析にWolfram言語の完全なパワーが使えます.More

SystemModelerのシミュレーションをプログラムで制御したり,組込み関数を使ったりして,モデルの均衡を求めたり,モデルを線形化したりすることができます.Mathematicaの記号計算および数値計算機能を使ってモデルのキャリブレーションとシステムの最適化を行い,高度なグラフィックスとインタラクティブ機能を使ってその結果を提示することができます. Wolfram言語の環境は探究や解析ができるだけ効率的に行えるよう設計されています.ノートブック環境にコマンドを入力するだけで,作業の記録が自動的に作成されます.これを同僚と共有したり,再利用したり改良したりして詳しく解析することができます.ノートブックでは,単独のプラットフォーム非依存のドキュメント形式内にコード,データ,説明文,プロット,グラフィックス,インタラクティブ要素をまとめることができます.周波数解析,感度解析,モデルキャリブレーション等のノートブックテンプレートを事前に構築しておくと,すぐに作業に取り掛かることができます.Less


設計と最適化

Wolfram言語は,3D機械系の構造を考えたり,カスタムコンポーネントの方程式ベースのプロトタイプを作成したり,組込みの最適化ルーチンを使って最適なパラメータと入力を見付けたりすることに役立ちます.More

一旦SystemModelerでモデルを組み立てたら,スライダーやその他のインタラクティブ要素を使って手動でモデルを調整することができます.Less


モデルのキャリブレーション

Wolfram言語からSystemModelerのシミュレーションを実行することによって,パラメータ空間を調べることができます.More

Wolfram言語の最適化機能を使って,現実世界のデータに対するモデルパラメータのキャリブレーションを行い,プログラムによってその値をモデルに挿入することができます.Less


周波数解析

出力信号に対してFFT解析を行い,その結果を使ってダンパーやフィルタを設計することができます.任意の入力信号でモデルに刺激を与え,共振ピークを求めます.More

さらに系が解析できるよう,モデルを線形時不変系に自動的に変換することもできます.Less


感度解析

指定されたパラメータについて,系の変数の感度バンドをプロットしながら,モデルのシミュレーションを行うことができます.感度バンドのプロットが組み込まれています.More

どのパラメータが系の動作に最も影響を及ぼすのかを見付けることにより,モデルのロバスト性を向上させ,複雑さを軽減し,最適な実験を設計することができます.Less


制御系の設計

自分が作った系のための制御装置が設計できます.Wolfram言語には,制御系の機能が一式組み込まれており,安定性解析,可視化,制御装置設計等が行えます.More

モデルは標準の状態空間表現に,あるいは伝達関数として自動的に線形化することができます.組込み関数を使ってPID制御装置を調整し,線形二次レギュレータおよび状態推定器を作成することができます.Less


信頼性解析

信頼性ブロック図,故障の木,重要度指標の機能を含む,Wolfram言語の充実した信頼性解析ツール一式をモデルで利用することができます.More

コンポーネントおよびモデルは信頼度分布の注釈を付けることができるため,正式な統計的手法によってモデルのロバスト性や設計基準をテストすることができます.Less


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