本书的目的在于呈现支持赛博物理系统交互仿真的SysML扩展的基本原理和技术路径，读者将从本书中理解并掌握与物理交互和信号流仿真的模型设计、仿真运用的关键问题以及解决思路，并可从与相关软件工具的应用介绍中得到有关模型开发、模型库建立的有益指南。在MBSE 应用中，工程实践人员将学习借助统一的系统建模语言解决跨学科交互仿真的建模技术问题。 同时，该书还可作为系统工程、赛博物理系统、自主系统等方向研究生的教材，使其有机会系 统地学习关于物理交互和信号流仿真的最新理论，并通过具体步骤、案例讲解等的指导，领悟 MBSE应用中所倡导的协同建模、协同仿真等相关新型技术的基本方法和实现方式。
第 1 章 范 围…………………………………………………………………………… 1
第 2 章 符合性…………………………………………………………………………… 3
第 3 章 引 用…………………………………………………………………………… 4
3.1 规范性引用 …………………………………………………………………… 4
3.2 非规范性引用 ………………………………………………………………… 4
第 4 章 术语和定义……………………………………………………………………… 6
第 5 章 对象管理组织…………………………………………………………………… 7
第 6 章 附加信息………………………………………………………………………… 8
6.1 信号流与物理交互仿真的对比 ……………………………………………… 8
6.2 如何阅读本书 ………………………………………………………………… 8
第 7 章 支持物理交互和信号流仿真的 SysML 扩展 ………………………………… 10
7.1 介 绍 ………………………………………………………………………… 10
7.2 仿真的扩展集（profile） ……………………………………………………… 10
第 8 章 描述数学表达式的语言………………………………………………………… 14
第 9 章 SysML 模型预处理 …………………………………………………………… 15
9.1 介 绍 ………………………………………………………………………… 15
9.2 使用关联块的内部结构来替代由关联块所类型化的连接器 ……………… 15
9.3 将非仿真端口转换为构件 …………………………………………………… 16
9.4 分离拥有多个仿真流特性的块，并类型化构件和端口 …………………… 17
9.5 移除连接器末端的嵌套 ……………………………………………………… 22
第 10 章 SysML 平台与仿真平台之间的转换 ………………………………………… 24
10.1 介 绍 ………………………………………………………………………… 24
10.2 根元素 ………………………………………………………………………… 25
10.3 块与特性 ……………………………………………………………………… 27
10.4 泛 化 ………………………………………………………………………… 30
10.5 特性重定义 …………………………………………………………………… 32
10.6 PhSVariable 和 PhSConstant ………………………………………………… 35
10.7 端口和流特性 ………………………………………………………………… 37
10.8 连接器 ………………………………………………………………………… 42
10.9 带约束的块 …………………………………………………………………… 47
10.10 缺省值和初始值 …………………………………………………………… 55
10.11 数据类型和单位 …………………………………………………………… 58
10.12 状态机 ……………………………………………………………………… 60
10.13 数学表达式 ………………………………………………………………… 66
第 11 章 平台无关组件库 ……………………………………………………………… 67
11.1 介 绍 ………………………………………………………………………… 67
11.2 组件交互 ……………………………………………………………………… 67
11.3 组件行为 ……………………………………………………………………… 68
11.4 具有单位的值类型 …………………………………………………………… 80
11.5 平台相关的扩展 ……………………………………………………………… 81
附录A：示例（非规范的）……………………………………………………………… 86
A.1 介 绍 ………………………………………………………………………… 86
A.2 电 路 ………………………………………………………………………… 86
A.3 信号处理器 …………………………………………………………………… 91
A.4 液压系统 ……………………………………………………………………… 97
A.5 加湿器 ……………………………………………………………………… 101
A.6 巡航控制系统 ……………………………………………………………… 119
附录B：与平台无关的调试（非规范）……………………………………………… 133
B.1 介 绍 ……………………………………………………………………… 133
B.2 预处理：简化模型 ………………………………………………………… 134
B.3 仿真执行失败的静态调试 ………………………………………………… 136
B.4 仿真结果超出预期的动态调试 …………………………………………… 140
