(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211257840.7 (22)申请日 2022.10.14 (66)本国优先权数据 202210540892.9 2022.05.17 CN (71)申请人 苏州同元 软控信息技 术有限公司 地址 215000 江苏省苏州市中国(江苏)自 由贸易试验区苏州片区若水路388号 E1701、 E1702、 E1703、 E1801、 E1803、 E1804室 (72)发明人 单航　曾存　张宝坤　梁德栋　 刘玉辉　鲍丙瑞　丁吉　周凡利　 陈立平　 (74)专利代理 机构 北京知果之信知识产权代理 有限公司 1 1541 专利代理师 苏利(51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) G06F 11/36(2006.01) G06F 8/72(2018.01) G06K 9/62(2022.01) (54)发明名称 基于Modelica的飞行器环境控制系统建模 方法、 系统及电子设备 (57)摘要 本发明实施例公开了一种基于Modelica的 飞行器环境控制系统建模方法、 系统及 电子设 备， 涉及工程系统建模技术领域， 对环境控制系 统进行层 级划分； 根据所述层 级对所述环境控制 系统进行逐层分解， 获得组件模型； 将组件模型 进行连接获得子系统模型； 将获得的子系统模型 进行集成获得环境控制系统模型； 将获取所述组 件模型和所述子系统模型分别归类组建模型参 考库， 该方法将环境控制系统多学科特性的系统 建模仿真 理论和Modelica技术体系相结合， 能够 实现环控系统各子系统间的无缝集成， 可以有效 降低构建环境控制多领域模型库的难度和复杂 度， 增加模型的重用性和扩展性， 提高对飞行器 环境控制系统的分析与设计能力， 减少模型试验 次数， 大大缩短研制周期。 权利要求书2页 说明书8页 附图4页 CN 115481543 A 2022.12.16 CN 115481543 A 1.一种基于Modelica的飞行器环境控制系统建模方法， 其特征在于， 所述方法包括如 下步骤： 对环境控制系统进行层级划分， 所述层级包括子系统层以及组件层； 根据所述层级对所述环境控制系统进行 逐层分解， 获得组件 模型； 在Modelica中对所述组件模型进行定义， 所述组件模型包括从所述Modelica模型库中 提取的公共 模型或通过代码重构获得的重构模型； 根据组件层中组件 模型的功能将所述组件 模型进行 连接配对获得基础模型； 根据子系统层中组件 模型的连接关系将所述基础模型进行 连接完善获得子系统模型； 根据各子系统模型的拓扑关系将获得的子系统模型进行集成获得环境控制系统模型； 将获取的所述组件 模型和所述子系统模型分别归类组建模型参 考库。 2.根据权利要求1所述的一种基于Modelica的飞行器环境控制系 统建模方法， 其特征 在于： 对环境控制系统进行层级划分的方法包括如下步骤： 根据环境控制系统的工作原理或功能 区块对所述环境控制系统进行层级划分； 包括， 在所述环境控制系统中划分出包 含多个子系统模型的子系统层； 在所述子系统模型中划分出包 含多个组件 模型的组件层。 3.根据权利要求2所述的一种基于Modelica的飞行器环境控制系 统建模方法， 其特征 在于： 根据所述层级对所述环境控制系统进行逐层分解， 获得组件模型 的方法包括如下步 骤： 根据所述环境控制系统的功能 区块将所述环境控制系统进行分解， 获得子系统模型； 根据各个所述子系统模型的工作原 理或输出数据将所述子系统模型进行分解， 获得组 件模型。 4.根据权利要求3所述的一种基于Modelica的飞行器环境控制系 统建模方法， 其特征 在于： 在Model ica中对所述组件 模型进行定义的方法包括如下步骤： 从Modelica的模型库中选择与组件模型的功能匹配的公共模型， 并定义选取的所述公 共模型的接口数据； 将在Model ica模型库中匹配不到的组件 模型通过代码进行重构， 获得重构模型； 将选取的所述公共 模型和所述重构模型进行区分。 5.根据权利要求4所述的一种基于Modelica的飞行器环境控制系 统建模方法， 其特征 在于： 根据组件层中组件模型的功能将所述组件模型进行连接配对获得基础模型的方法包 括如下步骤： 根据目标模型的工作原理、 实验数据将各个组件 模型连接起来， 构成基础模型； 通过Model ica语言对获得基础模型的参数进行调试， 并对接口进行定义。 6.根据权利要求5所述的一种基于Modelica的飞行器环境控制系 统建模方法， 其特征 在于： 根据子系统层中组件模型的连接 关系将所述基础 模型进行连接完善获得子系统模型 的方法包括如下步骤： 根据目标子系统模型的拓扑结构将其他组件模型与基础模型进行连接封装， 获得子系 统模型； 通过Model ica语言对获得子系统模型的参数进行调试， 并对接口进行定义。 7.根据权利要求6所述的一种基于Modelica的飞行器环境控制系 统建模方法， 其特征权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115481543 A 2在于： 根据各子系统模型的拓扑关系将获得的子系统模型进 行集成获得环境控制系统模型 的方法包括如下步骤： 根据各个所述子系统模型的功能和拓扑 结构， 将所述子系统模型的接口进行 连接； 连接完成后将各个所述子系统模型进行集成， 获得环境控制系统模型， 其中， 所述集成 包括将连接的多个子系统模型在同一平台下进行联合求解， 获得各个子系统模型耦合作用 下对环境控制系统性能的影响。 8.根据权利要求7所述的一种基于Modelica的飞行器环境控制系 统建模方法， 其特征 在于： 所述模 型参考库包括 从所述Modelica的模 型库中选取的公共模 型库以及通过代码进 行重构获得的重构模型库。 9.一种基于 Modelica的飞行器环境控制系统建模系统， 其特 征在于： 所述系统包括： 层级划分模块： 用于对环境控制系统进行层级划分， 所述层级包括子系统层以及组件 层； 分级模块： 用于根据所述层级对所述环境控制系统进行 逐层分解， 获得组件 模型； 构造模块： 用于在Modelica中对所述组件模型进行定义， 所述组件模型包括从所述 Modelica模型库中提取的公共 模型或通过代码重构获得的重构模型； 第一连接模块： 用于根据组件层中组件模型的功能将所述组件模型进行连接配对获得 基础模型； 第二连接模块： 用于根据子系统层中组件模型的连接关系将所述基础模型进行连接完 善获得子系统模型； 第三连接模块： 用于根据各子系统模型的拓扑关系将 获得的子系统模型进行集成获得 环境控制系统模型； 归类模块： 用于将获取的所述组件 模型和所述子系统模型分别归类组建模型参 考库。 10.一种电子设备， 其特征在于， 所述电子设备包括： 至少一个处理器； 以及与 所述至少 一个处理器通信连接的存储器； 其中， 所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行 的 计算机程序， 所述计算机程序被所述至少一个处理器执行， 以使所述至少一个处理器执行 权利要求1至8任意 一项所述的基于 Modelica的飞行器环境控制系统建模方法。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115481543 A 3