feat: integrate AMESim media models and editor UI
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# AMESim 子模型公开组件迁移矩阵
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状态：规划中
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适用模型：`AmesimModels/test_mql.ame` / `PythonModels.systems.test_mql`
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状态：21 个模型已在临时 AMESim 库完成第一版公开，持续校准中
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适用模型：`AmesimModels/test_mql.ame` / `app.simulation.examples.test_mql.system`
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配套规范：[`component-model-authoring-spec-v1.md`](component-model-authoring-spec-v1.md)
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## 目标
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本文档把 `test_mql` 中的 AMESim 子模型族拆成可执行的迁移批次。它不是组件注册清单；只有完成公开模型契约、方程实现、最小 XML 编译/仿真测试后，子模型才能加入某个 `library.py` 的 `models` 清单并出现在前端组件库中。
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本文档记录 `test_mql` 中 AMESim 子模型族的公开状态和后续校准批次。实际注册清单以 `app/simulation/components/amesim/library.py` 为准。
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当前原则：
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- 不把现有固定拓扑 `TestMqlSystem` 整体注册为公开拖拽组件。
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- 不把机械、信号、事件元件提前伪装成可由当前气动求解器仿真的公开组件。
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- 可先公开当前 `app.simulation` 求解链路能承载的气动元件：储能、阻性、孔口、三通/四通、准稳态管段。
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- 对 AMESim 精确语义尚未复刻的元件，允许先做内部模型或文档化候选，不能在目录中标记为完成。
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- 第一版公开只表示模型契约、目录、XML 编译和最小仿真链路已接通，不表示 AMESim 精确语义已完成复刻。
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- 气动、标量信号和一维机械模型按当前求解链路能力公开；事件与跨域耦合继续保留明确限制。
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- 固定算例专用的校准原语留在 `examples/test_mql/`，不与公共组件目录混为同一实现。
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## 当前求解器能力边界
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`app.simulation` 当前支持：
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- 物理域：`pneumatic`。
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- 端口变量：`p`、`m_flow`、`h_outflow`。
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- 物理域：`pneumatic`、标量 `signal` 和一维 `mechanical`。
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- 端口变量：气动 `p/m_flow/h_outflow`、信号 `signal`、机械 `x/v/f`。
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- 流量符号：`m_flow > 0` 表示流入当前组件。
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- 网络方程：连接压力相等、连接流量和为零、组件压力-流量残差、stream 焓传播。
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- 网络方程：气动连接压力相等、流量和为零、组件压力-流量残差与 stream 焓传播；标量信号传播；机械 `x/v` 等值和 `f` 平衡。
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- 动态：半显式 ODE，动态组件提供质量和内能状态导数。
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- 暂不支持：机械端口、信号端口仿真、事件系统、一般高指数 DAE、AMESim 气体定义组件对全局 medium 的动态切换。
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- 暂不支持：完整事件系统、一般高指数 DAE、气动-机械实时跨域组件，以及从 PNGD00 自动批量导入其他气体。公共编译链已经支持“介质 + 物性计算方法”定义元件：`gi=0` 使用内置空气理想气体，`gi=1..99` 引用画布中的显式介质物性实例；介质定义内部通过 `property_model` 下拉接口选择计算方法。氦气已提供 Peng-Robinson 首版。
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## 子模型族矩阵
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| AMESim 子模型 | 数量 | AMESim 角色 | 当前公开状态 | 建议目标 | 先决条件 / 限制 |
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| --- | ---: | --- | --- | --- | --- |
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| `PNCH023` | 4 | 固定容积气室，带换热 | 候选公开 | `amesim_pnch023`，`storage` | 可基于 `ThermodynamicVolumeComponent`；需按 AMESim `cvol/extemp/kth/sth/gi` 复核质量、能量、换热方程。 |
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| `PNCH012` | 8 | 变容气室，带换热 | 参数化第一版公开 | `amesim_pnch012`，`storage` | 已将 AMESim `vol1..4/dvol1..4` 外部体积输入映射为 SI 参数，支持固定/预设体积场景；实时机械耦合仍需后续机械域或输入端口协议。 |
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| `PNOR001` | 8 | 常系数气动孔口 | 候选公开 | `amesim_pnor001`，`flow` | 可基于 `AlgebraicComponent`；需按 AMESim `cq/area/Cv/Kv/flowset/gi` 复核双向流、零压差正则化和单位换算。 |
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| `PNVO001` | 8 | 信号调制气动孔口 | 第一版公开 | `amesim_pnvo001`，`flow` | 已接入标量信号端口 `res`，可由 `amesim_step0` 驱动开度；精确事件语义和 AMESim baseline 仍留后续修模。固定开度变体 `amesim_pnvo001_fixed` 继续保留。 |
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| `PN3NODE2` | 8 | 三端气动节点，压力温度由 port 2 固定 | 候选公开 | `amesim_pn3node2`，`junctions` | 当前 `Tee` 是通用三通近似；AMESim port 2 参考温压语义和 stream 混合需单独测试。 |
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| `P4NODE2` | 8 | 四端气动节点，压力温度由 port 2 固定 | 候选公开 | `amesim_p4node2`，`junctions` | 需要新增四端 junction 基类/模型；复核 port 2 参考温压和多支路混合。 |
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| `PNL00R` | 4 | 管路纯阻性摩擦段 | 候选公开 | `amesim_pnl00r`，`flow` | 可基于准稳态阻性管；需按 AMESim `PNL00R` 参数和摩擦公式复核。 |
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| `PNCH023` | 4 | 固定容积气室，带换热 | 第一版公开 | `amesim_pnch023`，`storage` | 已基于 `ThermodynamicVolumeComponent` 接入公开契约；仍需按 AMESim `cvol/extemp/kth/sth/gi` 复核质量、能量、换热方程。 |
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| `PNCH012` | 8 | 变容气室，带换热 | 参数化第一版公开 | `amesim_pnch012`，`storage` | 已将 AMESim `vol1..4/dvol1..4` 外部体积输入映射为 SI 参数，支持固定/预设体积场景；实时机械耦合仍需跨域组件契约和闭合支持。 |
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| `PNOR001` | 8 | 常系数气动孔口 | 第一版公开 | `amesim_pnor001`，`flow` | 已接入代数组件公开契约；仍需按 AMESim `cq/area/Cv/Kv/flowset/gi` 复核双向流、零压差正则化和单位换算。 |
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| `PNVO001` | 8 | 信号调制气动孔口 | 第一版公开 | `amesim_pnvo001`，`flow` | 已接入名为 `res` 的标量信号输入端口，可由 `amesim_step0` 驱动开度；精确事件语义和 AMESim baseline 仍留后续修模。固定开度变体 `amesim_pnvo001_fixed` 继续保留。 |
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| `PN3NODE2` | 8 | 三端气动节点，压力温度由 port 2 固定 | 第一版公开 | `amesim_pn3node2`，`junctions` | 已接入三端等压、流量守恒基础版；AMESim port 2 参考温压语义和 stream 混合仍需单独测试。 |
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| `P4NODE2` | 8 | 四端气动节点，压力温度由 port 2 固定 | 第一版公开 | `amesim_p4node2`，`junctions` | 已接入四端等压、流量守恒基础版；仍需复核 port 2 参考温压和多支路混合。 |
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| `PNL00R` | 4 | 管路纯阻性摩擦段 | 第一版公开 | `amesim_pnl00r`，`flow` | 已接入准稳态阻性管公开契约；仍需按 AMESim `PNL00R` 参数和摩擦公式复核。 |
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| `PNL0001` | 20 | C-R 动态管路 | 第一版公开 | `amesim_pnl0001`，`flow` | 已按公开契约接入两状态管内容积 + port 1 摩擦残差 + mode 2 换热项；仍需后续按 AMESim baseline 复核 `pn2pipefr_` 和 mode 1 多方语义。 |
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| `PNL0002` | 8 | R-C-R 动态管路 | 第一版公开 | `amesim_pnl0002`，`flow` | 已按公开契约接入中心两状态容积 + 两端半长摩擦残差 + mode 2 换热项；仍需后续按 AMESim baseline 复核 `pn2pipefr_` 和 mode 1 多方语义。 |
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| `PNL0003` | 8 | C-R-C 动态管路 | 第一版公开 | `amesim_pnl0003`，`flow` | 已按公开契约接入两端四状态容积 + 中心摩擦流 + mode 2 换热项；大压差动态闭合和 AMESim baseline 误差仍留后续修模。 |
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| `PNPL01` | 16 | 零气动流源 | 第一版公开 | `amesim_pnpl01`，`boundary` | 当前实现一端零流边界，只约束端口质量流量为 0；压力源/外部边界语义留后续扩展。 |
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| `PNGD00` | 1 | 氦气气体定义 | 暂不公开 | medium 配置，不是画布物理组件 | 应映射为系统/介质设置；不能作为普通可连接组件注册。 |
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| `PNRP17` | 8 | 气动活塞与移动体耦合 | 暂不公开 | 内部固定算例；后续跨域组件 | 依赖气动端口和机械端口耦合；需要新增机械域、跨域状态和连接规则。 |
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| `PNGD00` | 1 | 氦气气体定义 | 氦气 Peng-Robinson 首版公开 | `amesim_helium_medium`，`media` | 已映射源模型 `fluidType=12/eosType=6`；密度和压力使用 PR EOS，热量学暂用手册参考点的定比热闭合。完整压力相关残余焓、比热和真实气体临界流仍待状态相关物性接口。 |
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| `PNRP17` | 8 | 气动活塞与移动体耦合 | 暂不公开 | 内部固定算例；后续跨域组件 | 需要跨域组件契约、实时气动-机械耦合，以及对应的事件、状态和闭合规则。 |
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| `MECMAS21` | 10 | 一维平动质量 | 第一版公开 | `amesim_mecmas21`，`mechanical` | 已接入一维机械端口 `x/v/f`、双端质量状态和基本摩擦/限位项，并跑通零力源与信号力源最小 System XML；完整 AMESim 接触/事件语义仍留后续对齐。 |
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| `LMECHN1` | 2 | 动态线性机械节点 | 第一版公开 | `amesim_lmechn1`，`mechanical` | 已接入 9 端一维机械节点、端口位移/速度等值和节点力平衡，并跑通 `FORC -> LMECHN1 -> MECMAS21` 最小 System XML；端口朝向/符号细节留后续 AMESim baseline 对齐。 |
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| `LSTP00A` | 8 | 弹性接触/端止动 | 第一版公开 | `amesim_lstp00a`，`mechanical` | 已接入两端一维机械端口、相对位移/速度接触力和最小 System XML 仿真；当前是连续罚函数基础版，完整 AMESim 事件/非光滑接触语义留后续 baseline 对齐。 |
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| `F000` | 16 | 零力源 | 第一版公开 | `amesim_f000`，`mechanical` | 已作为一端机械零力边界公开，约束端口力为 0。 |
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| `FORC` | 2 | 信号转力 | 第一版公开 | `amesim_forc`，`mechanical` | 已接入信号输入 `res` 到机械端口力源，可由 `STEP0/UD00` 驱动质量组件。 |
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| `STEP0` | 8 | 阶跃信号源 | 第一版公开 | `amesim_step0`，`signals` | 已接入标量信号输出端口和求解时信号传播；当前是基础阶跃，不含更复杂事件调度语义。 |
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| `UD00` | 2 | 分段线性信号源 | 第一版公开 | `amesim_ud00`，`signals` | 已接入标量信号输出端口、8 段 start/end/t 参数、循环模式和 System XML signal connection；当前按已转换 PythonModels 语义处理最后一段外推，AMESim baseline 仍留后续复核。 |
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| `UD00` | 2 | 分段线性信号源 | 第一版公开 | `amesim_ud00`，`signals` | 已接入标量信号输出端口、8 段 start/end/t 参数、循环模式和 System XML signal connection；当前按迁移实现语义处理最后一段外推，AMESim baseline 仍留后续复核。 |
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| `DIRECT` | 44 | 直接连接 | 不注册为组件 | System XML `Connection` | 连接不是组件；物理连接必须保持无方向端点语义。 |
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## 建议迁移批次
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### 批次 1：可进入当前气动求解器的公开组件
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### 批次 1：已进入当前气动求解器的公开组件
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优先级最高，但仍需先补 AMESim 公式与测试：
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以下模型已完成第一版公开，后续重点是 AMESim 公式和 baseline 精修：
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- `amesim_pnor001`
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- `amesim_pnl00r`
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@@ -64,7 +66,7 @@
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- `amesim_pn3node2`
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- `amesim_p4node2`
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完成定义：每个模型必须有 `MODEL_TYPE/MODEL_VERSION/PORTS/PARAMETERS/RESULT_VARIABLES/DISPLAY/create()`，并补目录、参数边界、残差、零流量/反向流、最小 XML 编译和短时仿真测试。
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这些模型已有 `MODEL_TYPE/MODEL_VERSION/PORTS/PARAMETERS/RESULT_VARIABLES/DISPLAY/create()` 契约和目录、XML、最小仿真测试；第一版状态不代表数值对齐完成。
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### 批次 2：动态管路
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@@ -86,7 +88,7 @@
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## 下一步执行建议
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1. 先为 AMESim 公开组件建立独立库，例如 `app.simulation.components.amesim`，不要混入 `experimental`。
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2. 先只登记一个完成度最高的气动代数组件，例如 `PNOR001` 或 `PNL00R`。
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3. 每登记一个模型，都同步补充测试和目录校验，确认 `/api/components/catalog`、System XML 编译和最小仿真都通过。
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4. 动态管路 `PNL0001/2/3`、参数化 `PNCH012`、`STEP0`、`UD00`、信号版 `PNVO001` 和机械基础件 `F000/FORC/MECMAS21/LSTP00A/LMECHN1` 已完成第一版公开接入；下一步转向 `PNRP17` 或完整实时耦合。
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1. 以 `app.simulation.components.amesim.library` 的 21 个模型为公开清单唯一来源。
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2. 优先校准 `PNCH023 / PNOR001 / PN3NODE2 / P4NODE2 / PNL00R` 与动态管路的 AMESim baseline 误差。
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3. 每次调整模型都同步补充目录校验、参数边界、System XML 编译和最小仿真测试。
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4. 跨域能力下一步聚焦 `PNRP17` 或等价实时气动-机械耦合；在事件和闭合能力完成前保持暂不公开。
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