数字设计与数字制造

液压仿真技术的现状及发展趋势

华南理工大学机械工程学院

(510640)

　潘东升　陈松茂　丘宏扬　夏琴香

【摘要】讨论了液压仿真技术的最新进展, 对国内外有着广泛影响的几个典型的液压仿真软件

进行了全面的剖析, 并在此基础上阐述了液压仿真技术的发展趋势。
关键词　液压系统　计算机仿真　软件

The Pre sen t Sta tus an d Tren d of the D eve lopm en t of Hydraul ic S im ula t ion Sof tware

Abstract　

W ith the co n t inu ing developm en t and p ro g ress o f hyd rau lic techno lo gy a s w ell a s co n t inu ing

exp an sio n o f app lica t io n, the hyd rau lic sim u la t io n resea rch ha s been p a id m o re and m o re a t ten t io n s and w idely

app lied. In th is p ap er the la test p ro g ress o f hyd rau lic sim u la t io n techno lo gy is d iscu ssed, and severa l typ ica l

sim u la t io n so ftw a res a re ana lyzed, w h ich have ex ten sive influence bo th dom est ic and ab ro ad. O n th is ba sis,

the developm en t p ro sp ect s o f hyd rau lic sim u la t io n techno lo gy a re exp la ined.

Keywords　

hyd rau lic sy stem , com p u ter sim u la t io n, so ftw a re

中图分类号: T G306　　文献标识码: A

　　仿真技术作为液压系统或元件设计阶段的必要

手段, 已被业界广泛认识。液压仿真技术, 从诞生到
今天, 已经有 30 多年的历史, 在我国也有 20 多年的
发展历史。随着流体力学、现代控制理论、算法理论、

可靠性理论等相关学科的发展, 特别是计算机技术
的突飞猛进, 液压仿真技术也日益成熟, 越来越成为
液压系统设计人员的有力工具

[ 1 ]

。

本文重点介绍国外几个有影响的典型液压仿真

软件的发展现状, 并在此基础上对液压仿真软件的
发展趋势进行展望。

　国外典型液压仿真软件剖析

　　液压系统仿真技术始于 20 世纪 50 年代, 德国
亚琛工业大学的 D SH 和英国 B ath 大学的 B ath

gÙfp

推出得最早, 在行业中影响也最大

[ 2 ]

。近年来, 又有

数十款液压仿真软件应运而生。本文将对

D SHp lu s, 荷兰的 20

2sim , 美国的 EA SY5 和

M A TLAB

gÙSim ulink, 法国的 AM ESim 5 个典型的

系统进行较为全面的分析。

1. 1　德国的 D SHplus

[ 2

4 ]

1972 年, IFA S (国际流体动力学会) 以欧洲享

有盛名的 RW TH A achen 研究的电力驱动液压系
统为基础, 开发出 D SH 和 S IM U LAN T 2 个程序
表。1994 年 IFA S 将这 2 个程序表合而为一并加入
其多年的气动系统研究成果, 形成了完整的液压

2气

动

2控制仿真软件——D SHp lus。作为 IFA S 的长期

合作伙伴, 德国 FLU IDON 公司在技术发展和市场
运作方面得到了 IFA S 认可, 于同年接管了

D SHp lu s。

系统面向原理图建模, 具有图形建模功能 (如图

1 所示)。对元件进行了细致的分类, 共有 8 大类, 然
后层层细分。元件参数通过对话框设定, 系统提供元
件每个参数的默认值。在图表建模的基础上,

D SHp lu s 重点是描述系统的功能单元 (模拟重要因

素)。回路类推法让使用者很轻松和方便地设计模拟
模型, 并能很快熟悉使用D SHp lu s。

图

D SHp lu s

系统

系统拥有众多程序模块化的工具集, 比如优化

模块、批处理模拟模块、神经网络模块、模糊逻辑模
块等十余种模块, 通过这些模块, 工程人员可以方便
地对系统进行优化、批处理, 将神经网络和模糊控制
继承到模型中等。

系统通过 D SHp lu s

2STC 模块可以实现与下列

软件的协同仿真: M atlab

gÙSim ulink, LM S V irtual.

L ab, LM S

2DAD S,M SC. ADAM S and S IM PA CK.

1. 2　荷兰的 20

s im

[ 5

6 ]

2sim ( 如图 2 所示) 是由荷兰 Contro llab

P ro duct s B. V. 公司与荷兰 Tw en te 大学联合开发
的, 由 Con tro llab P roducts B. V. 公司负责销售和售

・

《新技术新工艺》

・数字设计与数字制造　2005 年　第 4 期