WEC-Sim 安裝教程與快速上手3 步跑通第一個(gè)波浪能仿真示例【免費(fèi)下載鏈接】WEC-SimWave Energy Converter Simulator (WEC-Sim), an open-source code for simulating wave energy converters.項(xiàng)目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/we/WEC-SimWEC-SimWave Energy Converter Simulator是一款基于 MATLAB/Simulink 的開(kāi)源波浪能轉(zhuǎn)換器時(shí)域仿真工具。本指南帶你 3 步完成環(huán)境配置、跑通 RM3 浮標(biāo)示例并找到可調(diào)參數(shù)的位置適合首次接觸 WEC-Sim 的新用戶。項(xiàng)目概覽WEC-Sim 能做什么用 Simscape 物理網(wǎng)絡(luò)搭建波能裝置浮體、鉸鏈、PTO 功率裝置、系泊在時(shí)域里模擬波浪激勵(lì)下的裝置運(yùn)動(dòng)與發(fā)電過(guò)程支持規(guī)則波與不規(guī)則波PM、JONSSPIRAP 等譜型激勵(lì)可疊加線性水動(dòng)力卷積積分CIC計(jì)算提供 BEMIO 預(yù)處理器把 WAMIT、NEMOH、Aqwa、Capytaine 等邊界元方法BEM一種頻域水動(dòng)力學(xué)求解方法的結(jié)果轉(zhuǎn)成 WEC-Sim 可讀的*.h5水動(dòng)力數(shù)據(jù)自帶 RM3點(diǎn)吸收式浮標(biāo)和 OSWEC擺式振蕩水壩兩個(gè)即開(kāi)即用的完整算例外加一組 MATLAB 單元測(cè)試。WEC-Sim 獲取與環(huán)境準(zhǔn)備WEC-Sim 是 MATLAB 代碼運(yùn)行前請(qǐng)確認(rèn)你的 MATLAB 裝有Simulink、Simscape、Simscape Multibody四個(gè)工具箱官方支持最近 4 個(gè) MATLAB 版本。在 MATLAB 命令窗口輸入ver即可查看已安裝工具箱。準(zhǔn)備好后把倉(cāng)庫(kù)克隆到本地git clone https://gitcode.com/gh_mirrors/we/WEC-Sim倉(cāng)庫(kù)里含較大的.h5水動(dòng)力數(shù)據(jù)文件如果拉取后文件內(nèi)容異常需要先安裝 Git LFSgit lfs install快速上手3 步跑通第一個(gè)示例第 1 步把 WEC-Sim 加入 MATLAB 路徑在 MATLAB 中把當(dāng)前目錄切換到倉(cāng)庫(kù)根目錄然后運(yùn)行addWecSimSource腳本它會(huì)把source/及子目錄全部加入 MATLAB 搜索路徑。之后輸入path確認(rèn)能看到…/WEC-Sim/source說(shuō)明路徑添加成功。如果希望每次啟動(dòng) MATLAB 自動(dòng)加載可以照 官方文檔 的方法把內(nèi)容寫進(jìn)startup.m。第 2 步打開(kāi) RM3 算例目錄在命令窗口執(zhí)行cd examples/RM3。這個(gè)算例模擬一個(gè)雙體點(diǎn)吸收式浮標(biāo)RM3包含幾何文件、水動(dòng)力數(shù)據(jù)和 Simulink 模型開(kāi)箱即跑。你也可以換成cd examples/OSWEC體驗(yàn)擺式振蕩水壩模型。第 3 步運(yùn)行 wecSim直接輸入wecSim并回車。運(yùn)行后你會(huì)看到MATLAB 內(nèi)彈出 SimMechanics 物理模型窗口浮體隨波浪起伏、繞鉸鏈擺動(dòng)的三維動(dòng)畫運(yùn)行結(jié)束后自動(dòng)生成若干結(jié)果圖浮體位移、響應(yīng)譜等由算例目錄里的userDefinedFunctions.m繪制若想自檢安裝是否完整可回到倉(cāng)庫(kù)根目錄運(yùn)行wecSimTest它會(huì)執(zhí)行一組單元測(cè)試并在命令窗口打印結(jié)果表格。WEC-Sim 目錄地圖新手先看哪些目錄目錄 / 文件作用新手關(guān)注點(diǎn)examples/可直接運(yùn)行的示例RM3、OSWEC以及 BEMIO 各 BEM 軟件算例? 從這里開(kāi)始source/核心代碼對(duì)象類objects/、函數(shù)functions/、Simulink 庫(kù)lib/? 理解原理時(shí)看tutorials/RM3 與 OSWEC 的教學(xué)算例含譜數(shù)據(jù)與波浪數(shù)據(jù)文件想換個(gè)工況試試tests/MATLAB 單元測(cè)試與回歸測(cè)試驗(yàn)證代碼改動(dòng)沒(méi)破壞功能docs/完整文檔源文件RST 格式含安裝、工作流、高級(jí)特性章節(jié)遇到問(wèn)題的第一站addWecSimSource.m一鍵把source/加入 MATLAB 路徑? 安裝時(shí)必用wecSimTest.m測(cè)試主腳本可逐開(kāi)關(guān)選擇要跑的測(cè)試套件自檢安裝用4 個(gè)關(guān)鍵文件導(dǎo)讀examples/RM3/wecSimInputFile.m—— 整個(gè)算例的配置文件也是你日后最常改的文件。它按對(duì)象方式定義仿真時(shí)長(zhǎng)、波浪條件、浮體質(zhì)量慣量、PTO 剛度阻尼等文件名必須是wecSimInputFile.m且放在算例目錄下。source/wecSim.m—— 仿真入口。它讀取輸入文件、啟動(dòng)對(duì)應(yīng) Simulink 模型.slx跑完再調(diào)用后處理正常情況下你只需運(yùn)行它無(wú)需修改。examples/RM3/userDefinedFunctions.m—— 后處理與繪圖腳本定義運(yùn)行結(jié)束后畫哪些圖。想自定義結(jié)果圖時(shí)改這里。source/objects/—— 各類對(duì)象類的實(shí)現(xiàn)如waveClass.m波浪、bodyClass.m浮體、ptoClass.m功率裝置。輸入文件里寫的屬性就是在這里定義的想知道某個(gè)參數(shù)能取什么值就來(lái)這里查。參數(shù)調(diào)整指南改哪里、影響什么所有工況參數(shù)集中在算例目錄的wecSimInputFile.m中修改改完重新運(yùn)行wecSim即可生效。建議從以下四處入手波浪條件waves.height波高米和waves.period周期秒控制激勵(lì)強(qiáng)度。文件里已用注釋給出規(guī)則波、PM/JONSSPIRAP 譜不規(guī)則波等多種寫法把注釋打開(kāi)、對(duì)應(yīng)行注釋掉就能切換海況。仿真時(shí)長(zhǎng)simu.endTime是總時(shí)長(zhǎng)simu.rampTime是波浪從 0 爬升到設(shè)定幅值的時(shí)間simu.dt是時(shí)間步長(zhǎng)。研究瞬態(tài)響應(yīng)時(shí)可調(diào)長(zhǎng)endTime追求速度時(shí)可將simu.mode改為accelerator加速求解。PTO 參數(shù)pto(1).stiffness與pto(1).damping控制功率裝置的剛度與阻尼直接決定裝置吸能效率是做控制策略或參數(shù)掃掠時(shí)最關(guān)鍵的旋鈕。浮體質(zhì)量屬性body(i).mass與body(i).inertia定義每個(gè)浮體的質(zhì)量與轉(zhuǎn)動(dòng)慣量mass equilibrium表示自動(dòng)配平到靜水位置換成具體數(shù)值則會(huì)引入靜偏移。注意水動(dòng)力特性附加質(zhì)量、輻射阻尼、興波力不在這個(gè)文件里改它來(lái)自hydroData/下的*.h5文件需要用 BEMIO 從 BEM 軟件重新生成幾何形狀則對(duì)應(yīng)geometry/下的*.stl網(wǎng)格文件。下一步WEC-Sim 進(jìn)階方向把 RM3 算例的規(guī)則波切換成不規(guī)則波對(duì)比simu.stateSpace狀態(tài)空間求解選項(xiàng)體會(huì)不同求解方式的效率差異用 BEMIO 章節(jié) 介紹的流程為自己的幾何生成*.h5水動(dòng)力文件并搭建新算例結(jié)合 tests/ 里的回歸測(cè)試方法為自己修改過(guò)的模型建立改動(dòng)前后結(jié)果一致性檢查?！久赓M(fèi)下載鏈接】WEC-SimWave Energy Converter Simulator (WEC-Sim), an open-source code for simulating wave energy converters.項(xiàng)目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/we/WEC-Sim創(chuàng)作聲明：本文部分內(nèi)容由AI輔助生成（AIGC），僅供參考