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    分布式仿真系統的控制方法、裝置、設備、介質和產品與流程

    文檔序號:45734055發布日期:2026-06-06 00:28閱讀:2來源:國知局

    本申請涉及計算機仿真,特別是涉及一種分布式仿真系統的控制方法、裝置、設備、介質和產品。


    背景技術:

    1、隨著計算機技術的不斷發展,多物理場耦合仿真已成為現代工程設計和科學研究中的重要手段。多物理場耦合仿真是指在同一仿真環境中,對多個相互作用的物理場(如力學場、流場、溫度場、電磁場等)進行聯合求解,以更真實地反映復雜系統中的多物理過程耦合行為。

    2、為實現分布式多物理場耦合仿真中各子系統之間的協同運行,相關技術通常采用中心化時間管理或固定同步機制。例如,通過設置中心節點統一管理各子系統的時間推進,或者通過預設統一的時間步長或固定同步周期,使各子系統在指定時刻進行同步,從而保證仿真過程中的時間一致性。這種方法在一定程度上能夠實現各子系統之間的數據協調和時間對齊。

    3、然而,上述現有技術通常依賴中心節點或固定同步機制來協調各子系統的運行進度,導致系統在運行過程中需要頻繁進行等待和同步操作,容易使計算速度較快的子系統受到計算速度較慢子系統的限制,從而降低整體仿真效率,難以滿足分布式多物理場耦合仿真對實時性和高效性的要求。


    技術實現思路

    1、基于此,有必要針對上述技術問題,提供一種能夠提高實時性的分布式仿真系統的控制方法、裝置、計算機設備、計算機可讀存儲介質和計算機程序產品。

    2、第一方面,本申請提供了一種分布式仿真系統的控制方法,包括:

    3、接收無狀態轉發服務器發送的仿真時間間隔;所述仿真時間間隔是第二物理仿真子系統執行物理場仿真計算后向所述無狀態轉發服務器發送的;所述第一物理仿真子系統與所述第二物理仿真子系統分別用于不同的物理場仿真;各所述物理場仿真的仿真頻率不同;

    4、將所述仿真時間間隔進行累積,得到外部仿真時長;

    5、基于所述外部仿真時長計算時間偏差,并當所述時間偏差滿足所述第一物理仿真子系統與所述第二物理仿真子系統之間的約束條件時,控制所述第一物理仿真子系統的仿真速度。

    6、在其中一個實施例中,所述基于所述外部仿真時長計算時間偏差,并當所述時間偏差滿足所述第一物理仿真子系統與所述第二物理仿真子系統之間的約束條件時,控制所述第一物理仿真子系統的仿真速度,包括:

    7、將所述外部仿真時長與本地仿真時間作差,得到時間偏差;

    8、讀取預先配置的控制參數,根據所述控制參數,確定與所述第二物理仿真子系統之間的約束條件;

    9、當所述時間偏差滿足與所述第二物理仿真子系統之間的約束條件時,控制所述第一物理仿真子系統的仿真速度。

    10、在其中一個實施例中,所述控制所述第一物理仿真子系統的仿真速度,包括:

    11、獲取所述第二物理仿真子系統的仿真精度信息;

    12、根據所述時間偏差以及所述仿真精度信息,確定仿真速度的調節方向和調節幅度;

    13、根據所述調節方向和所述調節幅度生成仿真速度調節指令,并根據所述仿真速度調節指令,控制所述第一物理仿真子系統的仿真速度。

    14、在其中一個實施例中,所述控制所述第一物理仿真子系統的仿真速度,包括:

    15、獲取所述第二物理仿真子系統的仿真精度信息;

    16、根據所述時間偏差、所述約束條件以及所述仿真精度信息,構建仿真速度調節的目標函數;

    17、基于所述目標函數對仿真速度的調節方向、調節幅度進行求解,得到候選調節結果;

    18、根據物理約束條件對所述候選調節結果進行修正,得到目標調節指令,并根據所述目標調節指令,控制所述第一物理仿真子系統的仿真速度。

    19、在其中一個實施例中,所述方法還包括:

    20、根據所述時間偏差以及所述第二物理仿真子系統的仿真步長,確定所述時間偏差對耦合計算結果的影響程度;

    21、當所述影響程度表示各物理仿真子系統之間的協同計算受到影響時,判定所述時間偏差滿足與所述第二物理仿真子系統之間的約束條件。

    22、在其中一個實施例中,所述方法還包括:

    23、接收無狀態轉發服務器發送的多個仿真時間間隔;各所述仿真時間間隔是不同的所述物理仿真子系統發送的;

    24、根據所述第一物理仿真子系統與各所述物理仿真子系統之間的耦合關系,對所述仿真時間間隔進行融合,得到參考仿真時間間隔;

    25、將所述參考仿真時間間隔發送至各所述物理仿真子系統;所述物理仿真子系統根據所述參考仿真時間間隔進行調整;

    26、所述將所述仿真時間間隔進行累積,得到外部仿真時長,包括:

    27、將所述參考仿真時間間隔進行累積,得到所述外部仿真時長。

    28、第二方面,本申請還提供了一種分布式仿真系統的控制裝置,所述裝置包括:

    29、第一接收模塊,用于接收無狀態轉發服務器發送的仿真時間間隔;所述仿真時間間隔是第二物理仿真子系統執行物理場仿真計算后向所述無狀態轉發服務器發送的;所述第一物理仿真子系統與所述第二物理仿真子系統分別用于不同的物理場仿真;各所述物理場仿真的仿真頻率不同;

    30、累積模塊,用于將所述仿真時間間隔進行累積,得到外部仿真時長;

    31、控制模塊,用于基于所述外部仿真時長計算時間偏差,并當所述時間偏差滿足所述第一物理仿真子系統與所述第二物理仿真子系統之間的約束條件時,控制所述第一物理仿真子系統的仿真速度。

    32、第三方面,本申請還提供了一種計算機設備,包括存儲器和處理器,所述存儲器存儲有計算機程序,所述處理器執行所述計算機程序時實現上述任意一個實施例中的方法的步驟。

    33、第四方面,本申請還提供了一種計算機可讀存儲介質,其上存儲有計算機程序,所述計算機程序被處理器執行時實現上述任意一個實施例中的方法的步驟。

    34、第五方面,本申請還提供了一種計算機程序產品,包括計算機程序,該計算機程序被處理器執行時實現上述任意一個實施例中的方法的步驟。

    35、上述分布式仿真系統的控制方法、裝置、設備、介質和產品,各個物理場仿真子系統以各自獨立的頻率運行,并通過無狀態轉發服務器轉發仿真時間間隔。第一物理仿真子系統可以基于接收到的仿真時間間隔,對外部仿真時長進行累積,并結合外部仿真時長計算時間偏差,并在時間偏差滿足第一物理仿真子系統與第二物理仿真子系統之間的約束條件時,控制第一物理仿真子系統的仿真速度。這樣,各物理仿真子系統無需依賴統一的全局時鐘或固定同步機制,而是通過感知彼此的時間推進狀態進行自適應調節,從而使分布式仿真系統能夠在保證實時性的前提下,最大限度地維持系統的時間一致性和數據準確性。


    技術特征:

    1.一種分布式仿真系統的控制方法,其特征在于,應用于第一物理仿真子系統;所述方法包括:

    2.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述外部仿真時長計算時間偏差,并當所述時間偏差滿足所述第一物理仿真子系統與所述第二物理仿真子系統之間的約束條件時,控制所述第一物理仿真子系統的仿真速度,包括:

    3.根據權利要求2所述的方法,其特征在于,所述控制所述第一物理仿真子系統的仿真速度,包括:

    4.根據權利要求2所述的方法,其特征在于,所述控制所述第一物理仿真子系統的仿真速度,包括:

    5.根據權利要求2所述的方法,其特征在于,所述方法還包括:

    6.根據權利要求2所述的方法,其特征在于,所述第二物理仿真子系統包括多個物理仿真子系統;所述方法還包括:

    7.一種分布式仿真系統的控制裝置,其特征在于,應用于第一物理仿真子系統;所述裝置包括:

    8.一種計算機設備,包括存儲器和處理器,所述存儲器存儲有計算機程序,其特征在于,所述處理器執行所述計算機程序時實現權利要求1至6中任一項所述的方法的步驟。

    9.一種計算機可讀存儲介質,其上存儲有計算機程序,其特征在于,所述計算機程序被處理器執行時實現權利要求1至6中任一項所述的方法的步驟。

    10.一種計算機程序產品,包括計算機程序,其特征在于,所述計算機程序被處理器執行時實現權利要求1至6中任一項所述的方法的步驟。


    技術總結
    本申請涉及一種分布式仿真系統的控制方法、裝置、設備、介質和產品。所述方法包括:接收無狀態轉發服務器發送的仿真時間間隔;所述仿真時間間隔是第二物理仿真子系統執行物理場仿真計算后向所述無狀態轉發服務器發送的;所述第一物理仿真子系統與所述第二物理仿真子系統分別用于不同的物理場仿真;各所述物理場仿真的仿真頻率不同;將所述仿真時間間隔進行累積,得到外部仿真時長;基于所述外部仿真時長計算時間偏差,并當所述時間偏差滿足所述第一物理仿真子系統與所述第二物理仿真子系統之間的約束條件時,控制所述第一物理仿真子系統的仿真速度。采用本方法能夠實時性和準確性。

    技術研發人員:黃巍,郭斯強,張小波,聶凱旋
    受保護的技術使用者:上海松應科技有限公司
    技術研發日:
    技術公布日:2026/6/5
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