計(jì)算機(jī)仿真技術(shù).docx

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1、計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的應(yīng)用隨著信息處理技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，仿真技術(shù)的應(yīng)用已不僅僅限于產(chǎn)品或系統(tǒng)生產(chǎn)集成后的性能測(cè)試試驗(yàn)，更可應(yīng)用于產(chǎn)品型號(hào)研制的全過(guò)程，包括方案論證、戰(zhàn)術(shù)技術(shù)指標(biāo)論證、設(shè)計(jì)分析、生產(chǎn)制造、試驗(yàn)、維護(hù)、訓(xùn)練等各個(gè)階段。系統(tǒng)仿真技術(shù)也稱為系統(tǒng)模擬技術(shù),所謂電子通信系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)仿真,就是利用計(jì)算機(jī)對(duì)實(shí)際電子通信系統(tǒng)物理模型或數(shù)字模型進(jìn)行試驗(yàn),通過(guò)這樣模型實(shí)驗(yàn)來(lái)對(duì)一個(gè)實(shí)際系統(tǒng)的性能和工作狀態(tài)進(jìn)行分析和研究.當(dāng)在實(shí)際電子通信系統(tǒng)中進(jìn)行試驗(yàn)研究比較困難或者根本無(wú)法實(shí)現(xiàn)時(shí),?仿真技術(shù)就成為必然選擇。計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的應(yīng)用范圍涵蓋社會(huì)的諸多方面，并為不同行業(yè)的發(fā)展均起

2、到了不同程度的推動(dòng)作用，為不同行業(yè)的發(fā)展注入了新的動(dòng)力。其應(yīng)用領(lǐng)域主要包括以下幾個(gè)方面：計(jì)算機(jī)仿真在教育領(lǐng)域的應(yīng)用，計(jì)算機(jī)模擬實(shí)驗(yàn)又稱計(jì)算機(jī)仿真實(shí)驗(yàn)或計(jì)算機(jī)虛擬實(shí)驗(yàn)，是近幾年在計(jì)算機(jī)多媒體教學(xué)中開(kāi)辟的新領(lǐng)域。它通過(guò)計(jì)算機(jī)把實(shí)驗(yàn)設(shè)備、教學(xué)內(nèi)容、教師指導(dǎo)和學(xué)生的操作有機(jī)地融合為一體，形成了一部活的、可操作的物理實(shí)驗(yàn)教科書和根據(jù)需要在瞬間建立的模擬實(shí)驗(yàn)室。近幾年來(lái)，學(xué)校越來(lái)越重視學(xué)生的時(shí)間操作能力，計(jì)算機(jī)模擬實(shí)驗(yàn)則成為學(xué)生學(xué)習(xí)與考核的重要手段。計(jì)算機(jī)模擬實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)生打破了教師與學(xué)生、理論與實(shí)踐的限制，他尤為突出教學(xué)過(guò)程中的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思想和實(shí)驗(yàn)思路，更突出學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。

3、學(xué)生利用計(jì)算機(jī)模擬實(shí)驗(yàn)，可以提升學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)興趣，對(duì)教學(xué)內(nèi)容、試驗(yàn)方法、教學(xué)設(shè)備的結(jié)構(gòu)和原理進(jìn)行深入理解，進(jìn)而鍛煉時(shí)間操作技能。計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)在交通運(yùn)輸領(lǐng)域的應(yīng)用，交通是由人、車、路和環(huán)境構(gòu)成的一個(gè)復(fù)雜人機(jī)系統(tǒng)，事故的誘發(fā)因素是多方面因素的綜合。交通安全的評(píng)價(jià)，應(yīng)該充分考慮人、車、路和環(huán)境諸方面因素的作用和影響。本交通安全仿真是基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的方法。該評(píng)價(jià)體系是通過(guò)建立虛擬環(huán)境，并在這個(gè)虛擬環(huán)境中設(shè)計(jì)各種事故誘發(fā)因素，并對(duì)某區(qū)域和某路段的交通安全水平進(jìn)行全過(guò)程(設(shè)計(jì)后，施工中，運(yùn)營(yíng)后)的跟蹤和評(píng)價(jià)。計(jì)算機(jī)仿真是交通安全仿真系統(tǒng)的中心組成部分。該仿真系統(tǒng)與一般意義

4、的數(shù)據(jù)仿真有著很大的不同。對(duì)某區(qū)域的交通安全評(píng)估上，交通安全仿真系統(tǒng)不僅僅使用絕對(duì)數(shù)法和事故率法來(lái)評(píng)估，它還蔣該區(qū)域人們的交通一世與行為因素也整合其中。在模擬的交通路段中，可以選擇任意交通工具，設(shè)計(jì)任意的路段環(huán)境，以旁觀者的視角來(lái)進(jìn)行交通事故實(shí)驗(yàn)與分析，進(jìn)而對(duì)交通路段做出相對(duì)準(zhǔn)確的安全評(píng)估，為交通事故評(píng)估提供了一種可靠的方法。計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)在制造領(lǐng)域的應(yīng)用，計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)介入汽車制造業(yè)，可以有效緩解許多難度高，投資成本大的相關(guān)問(wèn)題。例如計(jì)算機(jī)仿真的多缸柴油機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)，其仿真數(shù)據(jù)與發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際數(shù)據(jù)高度重合，應(yīng)用與多功能發(fā)動(dòng)機(jī)的模擬。在汽車流場(chǎng)方面，計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)可以成

5、功的模擬出氣流分離的狀態(tài)，構(gòu)建了空氣動(dòng)力學(xué)的汽車模型。在汽車碰撞方面，計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)可依據(jù)實(shí)際的汽車碰撞事故狀況與人員損傷之間的數(shù)據(jù)，構(gòu)建汽車碰撞的。隨著計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)也在不斷的發(fā)展之中。如利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)異地仿真、應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)進(jìn)行的虛擬制造等。?網(wǎng)絡(luò)化仿真，現(xiàn)在已經(jīng)開(kāi)發(fā)出來(lái)的仿真系統(tǒng)，多數(shù)不能相互兼容，可移植性差，實(shí)現(xiàn)共享困難。較之于開(kāi)發(fā)的高成本和長(zhǎng)時(shí)間，實(shí)在物未盡其用。解決這些問(wèn)題，第一就是采用兼容性好的計(jì)算機(jī)語(yǔ)言編寫仿真系統(tǒng)，第二就是采用網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)實(shí)現(xiàn)仿真系統(tǒng)共享。尤其是后者，在將來(lái)的仿真系統(tǒng)開(kāi)發(fā)中有著重要地位。實(shí)現(xiàn)仿真

6、系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)共享，既可以在一定程度上避免重復(fù)開(kāi)發(fā)以節(jié)約社會(huì)資源，又可以通過(guò)適當(dāng)收費(fèi)以補(bǔ)償部分開(kāi)發(fā)成本。???虛擬制造技術(shù)，計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)發(fā)展的另一大方向就是在虛擬制造技術(shù)領(lǐng)域的深入應(yīng)用。虛擬制造技術(shù)是20世紀(jì)90年代發(fā)展起來(lái)的一種先進(jìn)制造技術(shù)。它利用計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)與虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，在計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)從產(chǎn)品設(shè)計(jì)到產(chǎn)品出廠以及企業(yè)各級(jí)過(guò)程的管理與控制等制造的本質(zhì)。這使得制造技術(shù)不再主要依靠經(jīng)驗(yàn)，并可以實(shí)現(xiàn)對(duì)制造的全方位預(yù)測(cè)，為機(jī)械制造領(lǐng)域開(kāi)辟了一個(gè)廣闊的新天地。?計(jì)算機(jī)仿真的發(fā)展,?經(jīng)歷了簡(jiǎn)單原型、物理模型、通用編程語(yǔ)言、仿真專用語(yǔ)言、仿真結(jié)果的動(dòng)態(tài)顯示及可視化交互式仿真等

7、一系列階段。計(jì)算機(jī)仿真發(fā)展與應(yīng)用的歷程,?就是在實(shí)際應(yīng)用需求的牽引下,?在不斷涌現(xiàn)出與發(fā)展的相關(guān)新技術(shù)的推動(dòng)下,?融合新的建模與仿真方法學(xué)而不斷發(fā)展起來(lái)的?；仡櫽?jì)算機(jī)仿真技術(shù)的革新歷程，就是在不斷涌現(xiàn)出新的實(shí)際應(yīng)用需要的帶動(dòng)下，整合數(shù)據(jù)模型與其他相關(guān)學(xué)科而不斷完善的。當(dāng)前，計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)無(wú)論在技術(shù)創(chuàng)新還是在產(chǎn)品制造亦或市場(chǎng)分析中，都顯示出極大的優(yōu)勢(shì)。隨著系統(tǒng)數(shù)據(jù)建模的日新月異，計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)近年來(lái)的研究及其應(yīng)用都取得了顯著的成效。在未來(lái)的幾十年內(nèi)，計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)還會(huì)逐步滲透到軍事、經(jīng)濟(jì)建設(shè)等領(lǐng)域，并將發(fā)揮舉足輕重的作用！趙紫寒