发动机仿真模型的构建方法、装置、服务器、介质及产品与流程

本申请涉及发动机仿真，特别涉及一种发动机仿真模型的构建方法、装置、服务器、介质及产品。

背景技术：

1、随着全球环境保护意识的提升和排放法规的日益严格，发动机制造商面临前所未有的挑战，在实际应用中，发动机的功率和经济性受到多种环境因素的影响，如高海拔地区的空气稀薄会导致发动机性能下降，而高温环境则可能加剧排放问题。这些因素不仅增加了发动机热负荷，还可能导致涡轮增压器超速和缸内压力超限，从而对发动机的标定工作提出了更高的要求。

2、vtb(virtual testbed，虚拟试验台架)通过结合软件仿真模型和硬件在环测试系统，能够在没有实车或发动机实物的情况下进行控制器的功能测试和虚拟标定。vtb的核心在于其软件仿真模型，而模型的精度直接影响着虚拟标定的准确性和效率。因此，设计出一种高精度、高效率的发动机仿真模型至关重要。

技术实现思路

1、本申请提供一种发动机仿真模型的构建方法、装置、服务器、介质及产品，以解决如何提高发动机仿真模型的精度以满足标定要求的问题。

2、本申请第一方面实施例提供一种发动机仿真模型的构建方法，包括以下步骤：获取发动机的布置图；根据布置图确定发动机的整体布局、各部件的位置关系和连接关系构建发动机仿真模型，并对发动机的各部件进行标定；根据标定后的各部件和训练数据对仿真模型进行训练，直到满足预设停止条件时，得到训练完成的发动机仿真模型。

3、可选地，对发动机的各部件进行标定，包括：获取各部件的目标系数；将目标系数输入发动机仿真模型进行标定得到各部件的测量值。

4、可选地，发动机的各部件包括：压降元件、传热元件、执行器元件、汽缸参数化标定中的一个或多个。

5、可选地，训练数据为稳态和瞬态条件下的实际测量值，根据标定后的各部件和训练数据对仿真模型进行训练，包括：将稳态和瞬态条件下的实际测量值和标定得到各部件的测量值进行对比分析得到误差值；根据误差值调整各部件的目标系数，直到稳态和瞬态条件下的实际测量值和发动机仿真模型标定的测量值的误差处于预设范围内，得到训练完成的发动机仿真模型。

6、可选地，在根据标定后的各部件和训练数据对仿真模型进行训练之前，还包括：对训练数据进行预处理以确定训练数据中的离散点和异常点；去除离散点和异常点。

7、可选地，在对发动机的各部件进行标定之后，包括：识别发动机仿真模型中存在的脉冲效应；基于脉冲效应的分析结果修正发动机仿真模型的目标参数。

8、本申请第二方面实施例提供一种发动机仿真模型的构建装置，包括：获取模块，用于获取发动机的布置图；标定模块，用于根据布置图确定发动机的整体布局、各部件的位置关系和连接关系构建发动机的仿真模型，并对发动机的各部件进行标定；训练模块，用于根据标定后的各部件和训练数据对仿真模型进行训练，直到满足预设停止条件时，得到训练完成的发动机仿真模型。

9、可选地，标定模块进一步用于获取各部件的目标系数；将目标系数输入发动机仿真模型进行标定得到各部件的测量值。

10、可选地，发动机的各部件包括：压降元件、传热元件、执行器元件、汽缸参数化标定中的一个或多个。

11、可选地，训练数据为稳态和瞬态条件下的实际测量值，训练模块进一步用于将稳态和瞬态条件下的实际测量值和标定得到各部件的测量值进行对比分析得到误差值；根据误差值调整各部件的目标系数，直到稳态和瞬态条件下的实际测量值和发动机仿真模型标定的测量值的误差处于预设范围内，得到训练完成的发动机仿真模型。

12、可选地，发动机仿真模型的构建装置还包括：处理模块，用于在根据标定后的各部件和训练数据对仿真模型进行训练之前，对训练数据进行预处理以确定训练数据中的离散点和异常点；去除离散点和异常点。

13、可选地，发动机仿真模型的构建装置还包括：修正模块，用于在对发动机的各部件进行标定之后，识别发动机仿真模型中存在的脉冲效应；

14、基于脉冲效应的分析结果修正发动机仿真模型的目标参数。

15、本申请第三方面实施例提供一种服务器，包括：存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行程序，以实现如上述实施例的发动机仿真模型的构建方法。

16、本申请第四方面实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序或指令，计算机程序或指令被执行时，以用于实现如上述实施例的发动机仿真模型的构建方法。

17、本申请第五方面实施例提供一种计算机程序产品，包括：计算机程序或指令，计算机程序或指令被执行时，以实现如上述实施例的发动机仿真模型的构建方法。

18、由此，本申请至少具有如下有益效果：

19、本申请实施例根据发动机的整体布局、各部件的位置关系和连接关系构建发动机的仿真模型，通过对发动机的各部件进行标定以实现发动机仿真模型的优化，可以显著提高模型的精度，缩短开发周期，降低成本，满足虚拟标定平台的高标准要求。

20、本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

技术特征：

1.一种发动机仿真模型的构建方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的发动机仿真模型的构建方法，其特征在于，所述对所述发动机的各部件进行标定，包括：

3.根据权利要求1或2所述的发动机仿真模型的构建方法，其特征在于，所述发动机的各部件包括：压降元件、传热元件、执行器元件、汽缸参数化标定中的一个或多个。

4.根据权利要求2所述的发动机仿真模型的构建方法，其特征在于，所述训练数据为稳态和瞬态条件下的实际测量值，根据标定后的各部件和训练数据对所述发动机仿真模型进行训练，包括：

5.根据权利要求1所述的发动机仿真模型的构建方法，其特征在于，在根据标定后的各部件和训练数据对所述发动机仿真模型进行训练之前，还包括：

6.根据权利要求1所述的发动机仿真模型的构建方法，其特征在于，在对所述发动机的各部件进行标定之后，包括：

7.一种发动机仿真模型的构建装置，其特征在于，包括：

8.一种服务器，其特征在于，包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序，以实现如权利要求1-6任一项所述的发动机仿真模型的构建方法。

9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序或指令，其特征在于，所述计算机程序或指令被执行时，以实现权利要求1-6任一项所述的发动机仿真模型的构建方法。

10.一种计算机程序产品，包括：计算机程序或指令，其特征在于，所述计算机程序或指令被执行时，以实现权利要求1-6任一项所述的发动机仿真模型的构建方法。

技术总结
本申请涉及发动机仿真技术领域，特别涉及一种发动机仿真模型的构建方法、装置、服务器、介质及产品，其中，方法包括：获取发动机的布置图；根据布置图确定发动机的整体布局、各部件的位置关系和连接关系构建发动机仿真模型，并对发动机的各部件进行标定；根据标定后的各部件和训练数据对仿真模型进行训练，直到满足预设停止条件时，得到训练完成的发动机仿真模型。由此，提高仿真模型的精度，且缩短开发周期，降低开发成本。

技术研发人员：吕赫,王梦渊,李菁元,杨正军,李勇,刘昱,窦艳涛,钱国刚,杨建军
受保护的技术使用者：中汽研汽车检验中心（天津）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/12/5