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SystemSimulationApp/docs/other/节点修复后同一Amesim文件曲线对比-2026-09-14.md
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节点修复后:同一 Amesim 文件、相同输入的曲线对比

结论

本次已重新运行当前八支路 tests/data/test_mql.ame 及其平台对应模型,比较 Amesim、平台修复前、平台修复后 三组结果。每组比较 238 条曲线,包含压力、温度、节点参考端焓流/质量流、气室容积/质量/容积功率、活塞容积/变化率、机械位移/速度、接触力和信号。

节点焓流修复使主要差异显著下降,但不能宣布所有结果完全一致。 在 0–0.15 s、0.1 ms 采样下,最大温差由 124.930 K 降至 1.175 K,最大压差由 267.642 kPa 降至 13.607 kPa,最大节点焓流差由 1.459 MW 降至 51.183 kW。收紧双方误差限后,剩余差异仍然存在。

气室容积和做功也已比较到纳秒采样尺度。但该文件的活塞直接连接 PNCH012,且预设 dvol1..4 均为零,因此这些曲线验证了直接连接的动态容积行为,不能单独证明“活塞经节点传递容积”及“非零预设 dvol 积分”两种工况的修复;后两者的依据仍是上一轮专项回归。

1. 同一模型与输入一致性

来源为用户工作区中的当前文件;本次没有改动原文件:

文件 SHA-256
tests/data/test_mql.ame 251b2f17c24ea02c1ab48f9f441a0ec38e7920627ea7e6870392326424a517c5
tests/data/test-mql-8-corrected.json 60ed16c71b72be4ae71ca7980f4f8cdcdf6b4c4c4c8950863c2390960b71ced4

使用已有图纸审计器重新核查类型、拓扑和逐端口连接,映射不按曲线拟合选择。结果:

  • 157 个元件、178 条连接、1,092 项公开参数一致,参数变更数与连接变更数均为 0。
  • 1,015 项图纸参数与归档内实际 .param/.data 运行参数交叉核验通过。
  • 所比较的初始压力最大差 1.92e-7 Pa、初始温度最大差 3.64e-12 K;气室容积/质量、机械位移/速度的初值差为 0。
  • 原文件的两个 UD00 保持非循环,没有沿用之前循环实验的修改。

审计记录:原始输入审计、最终 AME 与平台副本的参数及时间设置审计。

2. 运行方式与采样

Amesim 端从同一 .ame 归档提取其生成的程序和运行输入,重新执行原生程序,未复用归档中的旧结果。.cir、.param、.data、.state、生成 C 和 EXE 在提取后均与源归档逐字节核对;只调整副本 .sim 前五个已知运行设置。所有 Amesim 运行均正常结束。

平台通过对应 JSON→XML→网络→原生 C 编译与执行路径运行。修复前基线在隔离模块中加载 Git HEAD 中修复前的扩展生成器;两组使用同样的输入、当前物性内核和当前求解器,仅改变本轮节点/容积生成逻辑,没有覆盖生产代码。基线提交和源码哈希见 manifest.json。

比较区间 两端输出间隔 两端误差限数值 用途
0–50 s 0.01 s 1e-8 完整运行,5,001 个共同网格点
0–0.15 s 0.0001 s 1e-8 启动阶段,1,501 点
0–0.15 s 0.0001 s 1e-10 剩余差异的容差敏感性检查
0–2 μs 2 ns 1e-10 捕捉快速压缩与体积功率,1,001 点

所有区间均从同一初值重新开始,不接续已有状态;最大积分步长均为 1e30 s。Amesim 保留源文件其他积分选项,平台使用 CVODE BDF。误差限数字一致不代表两套积分器的内部误差权重和算法完全相同。

曲线在共同时间网格上线性插值,没有调整时间轴拟合、改变物理参数、交换元件或任意翻转符号。Amesim 表压加 101300 Pa 转为绝对压力,g/g/s 转 kg/kg/s,cm³ 转 m³,L/min 转 m³/s。节点参考端质量流和焓流统一取送入参考侧储气元件为正,对应 Amesim 的 dm2/dh2。

所有“最大差”均指所注明网格上的最大差,不是未采样时刻的连续时间全局极值;更密集启动采样得到的最大差必须同时报告。

3. 焓流修复的曲线效果

下表每一列取对应物理量的全部已映射曲线中的最大绝对差,最差元件可能随修复变化。

物理量 0–50 s 修复前 0–50 s 修复后 0–0.15 s 细采样修复前 0–0.15 s 细采样修复后
压力 163.286 kPa 0.07165 kPa 267.642 kPa 13.607 kPa
温度 105.215 K 0.35581 K 124.930 K 1.17465 K
节点参考端焓流 8.007 kW 0.02481 kW 1,459.272 kW 51.183 kW
接触力 5,128.545 N 2.243 N 8,347.077 N 150.358 N

细采样中,修复后最大压差出现在 PNL0001_14.p 的 0.0001 s,约为该曲线参考峰值的 0.0384%;最大温差出现在 PNL0001_14.T 的同一时刻,约为参考峰值的 0.0160%;最大焓流差出现在 P4NODE2_2 的 0.0002 s,约为参考峰值的 0.0370%。这些是按参考曲线峰值归一化的差值,不是逐点相对误差。

启动阶段:叠加曲线和误差

完整 50 秒曲线

4. PNCH012 容积与体积功率

原模型的载荷信号包含 1e17 N,气室迅速被压缩到容积下限。对第 15 个 PNCH012,初始有效容积 15 L,Amesim 与平台在 32 ns 的首个命中下限采样点都达到 0.15 L。普通 0.1 ms/0.01 s 采样已经错过压缩过程,因此不能用后续恒定容积和零功率曲线作为完整验证。

补充 0–2 μs、2 ns 采样后:

  • 八个气室容积最大差为 1.716e-13 m³。
  • 气室容积功率最大差约 5.307e5 W;对应参考峰值约 1.109e13 W,归一化最大差约 4.786e-6%。
  • 两边均在容积受下限限制后把有效变化率置零,并停止该容积做功项。

Amesim 的总有效 dvol 不是直接保存变量,本次按原 PNCH012 子模型规则,从保存的活塞/节点输入求和,并包含容积下限条件,再计算 -p_abs*dvol。直接用原始活塞变化率而忽略气室下限,会人为算出 Amesim 气室实际没有施加的巨大做功;本报告没有采用那种计算。

最初 80 纳秒的容积、功率、压力和温度

这一快速压缩阶段修复前后基本相同,是因为该文件的活塞均直接连接气室,且该阶段未显著触发本轮混合支路焓流缺陷。不能把这张图当作经节点传递容积或非零预设变化率的专项验证。

5. 仍存在的差异与判断边界

把启动实验双方误差限从 1e-8 收紧到 1e-10 后,修复后的最大压差仍约 13.459 kPa,最大温差约 1.185 K,最大节点焓流差约 51.078 kW,最大接触力差约 148.477 N。剩余差异没有随容差收紧而明显消失,因此不能将其全部归结为普通积分容差;本次没有进一步修改物性或管阻公式来拟合 Amesim。

自由质量块 #9 在原文件中无限位且受巨大载荷,50 s 位移约 3.968e16 m。修复后该曲线最大绝对差约 4.062e6 m,按该曲线峰值归一化约 1.024e-8%。该量必须报告其尺度,不能把绝对数值当作正常毫米级行程的误差,也不能省略它而宣称所有机械量绝对误差都很小。

本次结论是:相同物理输入下,修复确实消除了主要节点能量遗漏,整段结果明显接近 Amesim;仍有小幅差异,尚未在本次实验中完成逐项归因。 原模型未覆盖的两种容积工况仍应以专项测试或另建 Amesim 专项模型验证。

6. 可复现产物

原始 Amesim 结果保存在各区间的 amesim/test_mql_.results,平台原始结果保存在 before/result.json 和 after/result.json。运行日志、参数审计、输入与输出哈希均保留在同一实验目录。本次没有修改生产代码或源 AME/JSON。