机械工程学报

作者：李浦, 逯代兴

单位：1. 西安交通大学能源与动力工程学院 西安 710049;2. 上海应用技术大学机械工程学院 上海 201418;3. 浙江清华长三角研究院智能制造工业软件研究中心 嘉兴 314006

关键词：协同仿真算法,数值特性,弱耦合,算法平台；

基金：国家自然科学基金(12372058)、陕西省自然科学基金(2019-JQ-611)和上海市科委地方高校能力建设(21010504000)资助项目。

协同仿真算法近年来广泛用于数字孪生-多物理域耦合分析以及复杂大规模动力学系统并行计算。相比传统强耦合分析，具有模块化、智能化和非侵入高效计算等优点。随着智能制造发展和工业互联网深度融合，基于协同仿真算法的数据接口和计算平台迅速发展。由于多物理域模型刚度、精度需求和数值特性的差异，协同仿真算法数值稳定性一直是制约其应用的瓶颈问题。首先，介绍了协同仿真算法的基本概念、分类和耦合模型。然后，分别讨论了界面变量插值引入的数值稳定性问题，并汇总了协同仿真增稳技术、局部误差分析和宏观时间步长控制方法。其次，总结了协同仿真算法在综合能源系统、动力学系统和数字孪生技术中的应用和算法平台。最后，面向未来高效高稳定性协同仿真算法，对协同仿真算法研究和应用方面进行了总结和展望。

来源：2024年第19期

《机械工程学报》期刊编辑部

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