Error estimation and step size control with minimal subsystem interfaces

Lars T. Kyllingstad

doi:10.1016/j.simpat.2025.103209

Error estimation and step size control with minimal subsystem interfaces

2025-09-29

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Lars T. Kyllingstad *

DOI：10.1016/j.simpat.2025.103209

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我们回顾了协同仿真中的误差估计方法，特别是适用于子系统提供最小接口的方法。在此，我们指的是子系统不支持时间步长回滚，不输出导数，也不提供关于其内部状态的其他信息，除了与其他子系统耦合所需的外部输出变量。这种“黑箱”子系统在工业应用中很常见，能够耦合它们并运行大规模系统仿真是协同仿真范式的核心吸引力之一。我们还描述了如何利用所得的误差指标自动控制宏时间步长，以在仿真速度和精度之间取得良好平衡。步长控制算法的各个要素以伪代码形式呈现，以便读者能够自行实现并在其应用中进行测试。我们提供了关于如何使用误差指标评估协同仿真质量、如何避免常见陷阱以及如何配置步长控制算法的实用建议。

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