ディモラ
| ディモラ | |
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| 開発者 | ダッソー・システムズ |
| 安定版リリース | ディモラ 2026x / 2025年11月28日 |
| オペレーティング·システム | マイクロソフトウィンドウズ、Linux |
| プラットフォーム | x86-64 |
| タイプ | Modelica実装 |
| ライセンス | 独自の |
| Webサイト | www.3ds.com/products/catia/dymola |
Dymola は、オープンなModelicaモデリング言語 に基づいた商用モデリングおよびシミュレーション環境です。
大規模で複雑なシステムはコンポーネントモデルで構成され、数式によってシステムの動的な動作が記述されます。[ 1 ]フランスのダッソー・システムズ 社によって開発されたDymolaは、スタンドアロン製品として提供されており、 CATIAの一部として3DEXPERIENCEに統合されています。[ 2 ]
Dymola 2026xは、Modelica言語バージョン3.6、Modelica標準ライブラリバージョン4.1.0、および機能モックアップインターフェース（FMI）バージョン2および3をサポートしています。[ 3 ]システム構造とパラメータ化（SSP 2.0）とeFMI（組み込みシステム向けFMI）もサポートされています。
歴史
Dymolaは、1978年にヒルディング・エルムクヴィストによって、 ルンド工科大学（後のルンド大学）の博士論文[ 4 ]のために設計されました。このDymolaの最初のバージョンは、動的モデリング言語（Dymolaとも呼ばれる）に基づいており、Simula 67で実装されました。後にPascalとC++で再実装されました。
1992年、エルムクヴィストはDymolaの開発を継続するためにスウェーデンにDynasim ABを設立しました。2006年、ダッソー・システムズはDynasim ABを買収し、DymolaをCATIAに統合し始めました。[ 2 ]
1996年、エルムクヴィストはModelicaの設計に着手しました。その目標は、技術システムのモデリングのためのオブジェクト指向言語を開発し、標準化された形式で動的システムモデルを再利用・交換できるようにすることでした。ModelicaはDymola言語をベースにしていますが、他のモデリング言語での経験も考慮されています。1997年9月には、Dymolaにおけるプロトタイプ実装の基礎となったModelica仕様のバージョン1.0がリリースされました。2000年には、継続的に進化するModelica言語と無料のModelica標準ライブラリの開発を管理するために、非営利のModelica協会が設立されました。[ 2 ] 2002年以降、DymolaではModelica言語のみがサポートされています。
アプリケーションドメイン
Dymolaはマルチエンジニアリング機能を備えており、モデルは様々なエンジニアリング分野のコンポーネントから構成できます。Modelica言語では、サブシステムは相互接続されたコンポーネントによって表現され、最下層では動的挙動が数式またはアルゴリズムによって記述されます。コンポーネント間の接続は追加の方程式を形成します。Dymolaは方程式系全体を処理することで、効率的なシミュレーションコードを生成します。
ドメイン固有の知識は、機械、電気、制御、熱、空気圧、油圧、パワートレイン、熱力学、車両ダイナミクス、空調などのコンポーネントを含むModelicaライブラリによって表現されます。商用ライブラリについては、Dymolaは情報隠蔽と暗号化をサポートしています。Modelicaライブラリが活用される典型的な応用分野には、以下が含まれます。
自動車
自動車アプリケーションは主に3つのカテゴリーに分類されます。エンジンとドライブトレインは、EnginesライブラリとPowertrainライブラリを用いてモデル化されます。オープンなModelica言語の柔軟性は、Battery、Brushless DC Drives、Electrified Powertrainsライブラリを用いたハイブリッドまたは代替ドライブトレインのモデル化に特に適しています。Modal BodyまたはFlexible Shaftは、Flexible Bodiesライブラリから利用できます。エンジンとバッテリーの冷却はCoolingライブラリでサポートされており、HVACライブラリと組み合わせることができます。Human Comfortライブラリは、乗員の快適性を考慮したモデルを追加することで、車両全体の熱モデリングを実現します。コントローラコンポーネントはModelica標準ライブラリで利用可能です。
階層構造のオープンソース Modelica モデルは、共通コンポーネントを再利用しながら、複数の車両構成にこれまでにない柔軟性を提供します。
航空宇宙および防衛
多数のライブラリが、燃料システムから環境制御に至るまで、航空機の複雑な熱流体システムをモデル化する機能を提供しています。Human Comfortライブラリは、キャビンの熱モデリングのための乗員快適性に関する追加モデルを提供します。
フライトダイナミクスライブラリは、幅広い航空機およびUAVの飛行力学特性の迅速なモデリング、シミュレーション、および解析を可能にします。飛行制御用アクチュエータやその他のサブシステムには、ブラシレスDCドライブライブラリと電動パワートレインライブラリが使用されます。有限要素モデルのフレキシブルビームおよびモーダルボディは、フレキシブルボディライブラリによって管理されます。
エネルギー、プロセス、ユーティリティ
環境への影響に関する要件がますます厳しくなるにつれ、物理特性と制御システムのより詳細なモデリングが求められています。暖房、換気、空調（HVAC）ライブラリは、適切なシステム制御戦略を選択することで建物のHVAC運用コストを最小限に抑え、建物設計プロセスの早い段階でコストのかかるHVACシステム設計エラーを回避するのに役立ちます。ヒューマンコンフォートライブラリは、人が居住する建物や車両内の温熱快適性をシミュレートするための統合アプローチを提供します。熱流体システムは通常、ThermalSystemライブラリでモデル化されます。産業プロセスシミュレーションライブラリは、製紙・パルプ産業に重点を置いています。
産業機器
Modelica標準ライブラリのメカニカルライブラリを用いて、3Dマルチボディシステムを含むあらゆる種類の産業機器をモデル化できます。その他、有限要素モデルから派生したフレキシブルビームやモーダルボディも利用可能です。アクチュエータと制御システムは、バッテリー、ブラシレスDCドライブ、電動パワートレインの各ライブラリを用いてモデル化できます。産業機械の熱特性は、冷却ライブラリを用いて容易にモデル化できます。
サードパーティライブラリ
Dymola製品ポートフォリオで利用可能なライブラリに加えて、Claytex [1]、Modelon AB [2]、TLK-Thermo [3]、XRG Simulation [4]などのサードパーティによって開発されたライブラリもいくつかあります。Modelica Associationのホームページ[5]では、その他の無料および商用ライブラリも入手できます。
ツールと相互運用性
モデル設計ツール
モデルキャリブレーションオプションは、実際のデバイスからの測定データを使用してパラメータを調整し、シミュレーション結果が測定データと適切に一致するようにするプロセスに基づいています。
設計最適化オプションは、デバイスまたはそのコントローラーのパラメーターを調整して、複数の基準と複数のケースのシステム ダイナミクスを改善するために使用されます。
モデル管理には、モデルの暗号化、Dymolaからのバージョン管理、モデルのチェック、テスト、比較のためのユーティリティが含まれています。また、CVS、 SVN、GIT、3DEXPERIENCEプラットフォームなどの一般的なバージョン管理ツールもサポートされています。
コードとモデルのエクスポート
システム開発のほとんどのステップ（寸法決定、詳細設計、実装）において、モデルのCコードイメージにアクセスして、ハードウェア・イン・ザ・ループ（HIL）やラピッドプロトタイピングシミュレーションを実行したり、検証やトレーニング用のシミュレータを構築したりすることが重要です。これらの作業を実現するために、いくつかのオプションが用意されています。
Dymolaは、Functional Mockup Interface (FMI)に準拠したインポートとエクスポートをサポートしています。適切なオプションを使用することで、エクスポートされたコードはランタイムライセンスなしで、またはソースコードとして生成してエクスポートできます。エクスポートされたFunctional Mockup Unitは、複数のシミュレーションプラットフォームで使用できます。
クラウドサポート
Windows および Linux 上のスタンドアロン アプリケーションに加えて、Dymola シミュレーション テクノロジーはクラウドでも利用可能で、カスタマイズ可能なダッシュボードと事前定義された実験設定を備えた合理化されたユーザー インターフェイスを提供します。
参照
参考文献
- ^ダッソー・システムズ。ディモラとは何ですか？ (PDF)。
- ^ a b c Elmqvist, Hilding (2014). 「Modelicaの進化 - 私の視点から」(PDF) . Modelica Association. doi : 10.3384/ECP1409617 . 2016年9月2日閲覧。
- ^ダッソー・システムズ。Dymola 2026x リリース ノート。
- ^ Elmqvist, Hilding (1978).大規模連続システムのための構造化モデル言語. スウェーデン、ルンド大学、自動制御学部. ISRN LUTFD2/TFRT-1015-SE.
外部リンク
