1、開源系統(tǒng)仿真軟件簡介

目前比較主流的開源系統(tǒng)仿真軟件：

Scilab/Xcos：Scilab是一種基于Matlab的開源數(shù)值計算和科學(xué)仿真軟件，其中包含了Xcos仿真工具。Xcos提供了與Simulink類似的圖形化建模和仿真功能，可以用于建立和分析動態(tài)系統(tǒng)模型。

OpenModelica：OpenModelica是一個基于模型驅(qū)動工程的開源仿真環(huán)境，提供了豐富的建模和仿真功能。它支持多種建模語言和工具，如Modelica，可以用于建立和仿真復(fù)雜的動態(tài)系統(tǒng)模型。

PyDSTool：PyDSTool是一個基于Python的開源動態(tài)系統(tǒng)建模和仿真工具。它提供了高級的動態(tài)系統(tǒng)建模語言和強大的仿真引擎，可以用于建立和仿真各種動態(tài)系統(tǒng)模型。

2、Scilab/Xcos

Xcos是一個開源的圖形化建模和仿真工具，用于動態(tài)系統(tǒng)建模和仿真。它是Scilab科學(xué)計算軟件套件的一部分，提供了一個直觀且易于使用的界面，可以用于創(chuàng)建、編輯和運行動態(tài)系統(tǒng)模型。Xcos擁有媲美Simulink的功能，在一個模塊圖環(huán)境中實現(xiàn)多域仿真以及基于模型的設(shè)計。它支持系統(tǒng)級設(shè)計、仿真、自動代碼生成以及嵌入式系統(tǒng)的連續(xù)測試和驗證。首先是建模：

在XCos環(huán)境中可以進(jìn)行模型定制和Modelica 塊創(chuàng)建，支持機械結(jié)構(gòu)模塊、電氣模塊、熱模塊等。

Xcos支持從現(xiàn)有模塊庫中選擇模塊，支持用戶定義的模塊庫超級模塊管理（嵌入在單個超級模塊中的子圖，用于模型重用和簡化），支持可配置子系統(tǒng)使用、有條件執(zhí)行的子系統(tǒng)創(chuàng)建、可用于信號定義的所有Scilab數(shù)據(jù)類型。

Xcos系統(tǒng)仿真功能特點包括使用求解器、結(jié)果分析和可視化、使用C代碼生成以獲得更好的性能、使用嵌入式 Modelica 編譯器、包含Scilab分析和可視化功能，支持批量模擬。

Xcos標(biāo)準(zhǔn)模塊庫中包括信號處理模塊、熱工液壓模塊、數(shù)學(xué)運算模塊、離散和連續(xù)系統(tǒng)模塊、電氣模塊、用戶定義模塊、注釋模塊（文本、LaTeX/MathML）等。

3、OpenModelica

OpenModelica是一個功能強大且靈活的開源系統(tǒng)仿真環(huán)境，適用于各種領(lǐng)域的動態(tài)系統(tǒng)建模和仿真任務(wù)。它基于Modelica語言，提供了直觀的圖形化建模界面、高性能的仿真引擎和豐富的建模庫，使用戶能夠輕松地建立和分析復(fù)雜的動態(tài)系統(tǒng)模型。它提供了一套強大而靈活的工具，用于建立、仿真和分析各種類型的動態(tài)系統(tǒng)模型。OpenModelica的一些主要特點和功能：

Modelica語言支持：OpenModelica使用Modelica作為其建模語言，Modelica是一種面向?qū)ο蟮慕ＵZ言，用于描述動態(tài)系統(tǒng)的行為、結(jié)構(gòu)和關(guān)聯(lián)。Modelica提供了豐富的建模元素和庫，可以用于描述各種物理、控制和多學(xué)科系統(tǒng)。

圖形化建模界面：OpenModelica提供了一個直觀且易于使用的圖形化界面，允許用戶通過拖放和連接模塊來構(gòu)建系統(tǒng)模型。用戶可以從Modelica庫中選擇適當(dāng)?shù)慕M件，并進(jìn)行參數(shù)設(shè)置和連接。

多領(lǐng)域建模支持：OpenModelica支持多個領(lǐng)域的建模，包括機械、電力、控制、熱力學(xué)等。用戶可以利用Modelica庫中的各種組件和模型，建立符合自己系統(tǒng)需求的復(fù)雜模型。

仿真和分析：OpenModelica具有高性能的仿真引擎，可以執(zhí)行離散事件和連續(xù)時間仿真。用戶可以設(shè)置仿真參數(shù)、運行仿真，并觀察和分析系統(tǒng)的動態(tài)行為和性能。仿真結(jié)果可以以圖表、曲線和動畫的形式可視化展示。

優(yōu)化和參數(shù)估計：OpenModelica提供了優(yōu)化和參數(shù)估計功能，可以幫助用戶優(yōu)化模型的性能和調(diào)整模型參數(shù)，以實現(xiàn)更好的系統(tǒng)響應(yīng)。

可擴(kuò)展性和自定義組件：OpenModelica支持用戶創(chuàng)建自定義組件和模型，以滿足特定的建模需求。用戶可以編寫自己的Modelica代碼并集成到建模環(huán)境中，或者使用其他用戶共享的組件和模型。

官網(wǎng)：https:///

4、PyDSTool

PyDSTool是一個功能豐富且靈活的工具包，適用于動態(tài)系統(tǒng)建模和仿真任務(wù)。它提供了靈活的建模語言、多種求解器支持和強大的可視化功能，使用戶能夠準(zhǔn)確描述和分析各種類型的動態(tài)系統(tǒng)模型。同時，PyDSTool還具有良好的可擴(kuò)展性和與其他Python庫的集成能力，使用戶能夠根據(jù)自己的需求進(jìn)行自定義擴(kuò)展和應(yīng)用。它提供了一組工具和函數(shù)，用于定義和求解常微分方程（ODE）、偏微分方程（PDE）以及混合離散連續(xù)系統(tǒng)的模型。PyDSTool的一些主要特點和功能：

靈活的建模語言：PyDSTool使用自定義的建模語言來描述系統(tǒng)模型。這個語言允許用戶定義變量、參數(shù)、微分方程、觸發(fā)事件和約束條件等，以便更準(zhǔn)確地描述系統(tǒng)的行為。

多種求解器支持：PyDSTool支持多種數(shù)值求解器，以求解不同類型的動態(tài)系統(tǒng)。它提供了一些經(jīng)典的求解器，如歐拉法、四階龍格-庫塔法等，還支持高級的求解器，如Dopri853、Vode、CVode等。

建模工具：PyDSTool提供了一些有用的建模工具，如相圖繪制、穩(wěn)定性分析、特征值計算等。這些工具可以幫助用戶更好地理解和分析系統(tǒng)的行為。

可視化功能：PyDSTool具有強大的可視化功能，可以繪制系統(tǒng)的時間序列、相圖和相空間軌跡等。用戶可以通過直觀的圖形展示來分析系統(tǒng)的穩(wěn)定性、周期性和混沌行為等。

可擴(kuò)展性和靈活性：PyDSTool是基于Python的工具包，因此可以與其他Python庫和工具集成。用戶可以自定義函數(shù)、引入外部數(shù)據(jù)和模型，以滿足特定的建模需求。

下載：https:///project/PyDSTool/0.91.0/