通信系统建模与仿真（基于MWORKS）：MWORKS科学计算与系统建模仿真基础PPT教学课件.pptxVIP

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2025-04-24 发布于浙江
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通信系统建模与仿真（基于MWORKS）：MWORKS科学计算与系统建模仿真基础PPT教学课件.pptx

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第2章MWORKS科学计算与系统建模仿真基础

MWORKS.Sysplorer建模与仿真03目录CONTENTSMWORKS概述0102科学计算与Julia语言

MWORKS概述01

MWORKS产品家族MWORKS是由一个基于科学计算与统一数学表达的智能设计与仿真验证平台，提供完整的系统研制产品体系。MWORKS将虚拟仿真、数据可视化和建模集中在一个自主可控的环境中，内置强大完备的模型库与工具箱，支持理论、实验、仿真、数据四种范式，目前已经过大量工程验证，可为装备数字化工程与装备元宇宙建设提供全生命周期支持。MWORKS产品家族包括三大核心软件及一系列扩展工具箱，MWORKS是整个仿真建模与科学计算体系的底座，它为体系中其他工具的工业软件提供了集成环境。MWORKS.Syslab、MWORKS.Syslink和MWORKS.Sysplorer称为MWORKS三大软件。

MWORKS产品家族MWORKS.Syslab是一个科学计算软件，是MWORKS平台基于高性能计算语言Julia构造的一个支持高效的科学与工程计算的环境，为高级程序设计交互式编程提供了功能完备的环境，内置科学计算函数库，可应用在机器学习、数据分析、算法设计等多个领域，并实现数据可视化。MWORKS.Syslink是一个系统设计协同与模型管理软件，在系统研制过程中提供协同建模，支持模型的云端仿真、模型管理、Web模型可视化等多种产品功能，为基于模型的系统工程（MBSE）环境中的数据模型及相关工件提供协同管理解决方案。MWORKS.Sysplorer是一个系统建模仿真验证软件，基于多领域统一建模规范Modelica，全面支持各种数学函数及矩阵计算模型，为系统建模、编译分析、求解计算提供了有效的技术支撑。支持基于物理拓扑结构的系统模型集成与验证，在减少产品设计的缺陷、验证产品设计的方案、优化产品性能和提高系统设计的复用度等方面具有重要价值。

MWORKS产品家族在MWORKS三大软件的基础上，同元软控为用户提供了包含丰富资源的扩展工具箱MWORKS.Toolbox，目前，MWORKS产品的工具箱已涵盖模型优化与标定、实验设计、故障仿真、频率估算、功能模型接口（FunctionalMock-upInterface，FMI）、分布式联合仿真与KineTrans等多个专业领域，丰富实用的功能可满足多样化的工业软件开发需求。MWORKS.Library模型库是同元软控经过大量工程验证推出的一个设计、仿真一体化模型库，目前已覆盖液压、控制、动力学、电气多个专业领域，应用在航空航天、能源动力、车辆机械等多个行业，支持系统、子系统、单机多个模式的工业软件设计仿真验证。

MWORKS的发展及特点1998年，同元软控团队早期在华中科技大学CAD国家工程中心开展工作，创始人陈立平教授从事CAD约束求解引擎开发，团队自1998年起开始研究多体动力学，模仿国外软件进行机械专业建模仿真软件的设计，并仿照ADAMS和RecurDyn开发了原型。2001年，同元软控团队了解到Modelica多领域统一建模，该技术诞生于1997年，基于其开放性和规范性的特点，该技术被应用在机械、电子、控制、液压等多个领域。2004年，团队进一步进行原型系统的开发，包括Modelica编译器、求解器、代码生成器、数据可视化建模工具的原型，在Modelica多领域统一规模关键技术研究的基础上，花了两年时间进行了原型的研究。2006年，初步的建模仿真原型被推出，团队走向专业化，开始了正式产品的研发。2009年，同元软控推出系统仿真软件MWORKS，支持Modelica多体模型库，行业应用之路正式开启。目前，MWORKS在系统仿真设计、协同建模与模型管理方面已实现对一系列工业软件的替代和超越，为多个国家级大型工程提供了技术支持与服务保障。

科学计算与Julia语言02

变量与常量在Julia语言中，变量相当于一个标识符与值的绑定（如x=1）。变量的命名规则如下：（1）区分大小写字母；（2）不能将数字作为变量名的首字符，变量名中不能包含空格符、换行符、制表符；（3）可以使用数学符号作为变量名；（4）不能使用Julia中的单词关键字作为变量名。函数的命名规则与变量的命名规则一致，用户在自定义函数时也应避免其与Julia语言中的内置函数重名。

变量与常量表Julia中的单词关键字类型示例程序定义abstract、primitive、type、struct、function、macro、new权限声明global、local、mutable、const、outer定义模块module、baremodule、using、import、export控制流程where、for、while、break、continue、if、el