2. Программа моделирования движения um Simulation

Программный пакет UM Simulation предназначен для моделирования движения построенной системы и анализа ее динамики. При переходе к модулю UM Simulation исследуемая модель должна автоматически открыться в анимационном окне. Если этого не произошло, необходимо выбрать пункт меню Инструменты/Анимационное окно. После этого появится новое анимационное окно с изображением загруженной модели. Можно осуществлять поворот полученного изображения с помощью кнопки , перемещать его кнопкой . Приближение/удаление объекта выполняется кнопкой . На рис. 1.16 представлен внешний вид анимационного окна.

Рис. 1.16. Анимационное окно

1. Переход в режим моделирования

Для осуществления этого перехода нужно выбрать пункт меню Анализ/Моделирование. После этого появится окно инспектора моделирования объекта, рис. 1.17.

Рис. 1.17. Окно инспектора моделирования

2. Задание начальных условий

Для задания начальных условий движения системы необходимо перейти на закладку Начальные условия Инспектора моделирования объекта. Появится список всех координат системы. В полях Координата и Скорость нужно указать значения начальных условий и нажать клавишу Enter, рис. 1.18.

Рис. 1.18. Задание начальных условий

3. Моделирование движения

Для задания параметров моделирования необходимо перейти на закладку Интегратор Инспектора моделирования объекта (см. рис. 1.17). Здесь необходимо задать:

1. Численный метод

2. Тип решения

3. Время моделирования

При выборе в качестве численного метода Метод Парка рекомендуется устанавливать флажок Расчет матриц Якоби.

Затем следует нажать кнопку Интегрирование, после чего начнется процесс моделирования. После его окончания появится окно Инспектора режима паузы процесса моделирования. В нем можно увеличить время моделирования и изменить параметры численного метода. Для выхода из режима моделирования необходимо нажать кнопку Прервать, и в появившемся окне Инспектора моделирования объекта нажать кнопку Выйти.

4. Построение графиков

В процессе моделирования можно строить графики различных величин. Для этого следует:

1. Создать новое графическое окно, выбрав пункт меню Инструменты/Графическое окно

2. Открыть окно Мастера переменных, выбрав пункт меню Инструменты/Мастер переменных

Мастер переменных – специальный инструмент для создания переменных, которые затем можно построить в графическом окне и отображать в анимационном окне (если это вектор).

3. Перейти на одну из закладок мастера, например Линейные перемещения

4. Выбрать необходимую Компоненту

5. Переместить описанную переменную в контейнер, нажав кнопку

6. Выделить эту переменную и мышкой перетащить ее в графическое окно

7. Перейти к Инспектору моделирования и нажать кнопку Интегрирование

Рис. 1.19. Мастер переменных

Рис. 1.20. Графическое окно

5. Построение векторов и траекторий

В процессе моделирования можно строить векторы различных величин и траектории движения в анимационном окне. Для этого необходимо:

1. Создать в Мастере переменных переменную этого вектора

2. Перетащить мышкой созданную переменную в анимационное окно

3. Запустить процесс интегрирования

Рис. 1.21. Визуализация вектора в анимационном окне