系统仿真技术简介

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复杂系统的建模和仿真技术

复杂系统的建模和仿真技术

复杂系统的建模和仿真技术随着现代科技的不断发展,越来越多的领域和行业都涉及到了大规模、复杂系统的设计和管理。

从城市交通系统到金融市场、从医疗卫生到环境保护,各种系统都涉及到了大量的交互作用和复杂的动态行为。

为了更好地理解这些系统,研究人员经常需要进行建模和仿真,以便更好地预测系统的行为和响应不同的干预措施。

本文将介绍一些常见的复杂系统建模和仿真技术。

1. 系统建模技术在建模复杂系统时,研究人员需要考虑许多因素,包括系统内部的各种交互作用和动态行为,以及系统外部的不确定性和干扰。

对于这些问题,我们可以采用不同的建模方法来分析和描述系统的行为和响应。

一种常见的建模方法是系统动力学(system dynamics)。

这种方法主要关注整个系统的宏观行为,并通过建立不同的“股票”和“流”,来描述物质和信息在不同部件之间的交互。

随着时间的推移,这些股票和流的变化会导致整个系统的动态行为变化。

系统动力学建模可以用来研究许多复杂系统,如城市交通、能源供应和经济市场等。

另一种建模方法是智能代理(agent-based modeling,ABM)。

在这种方法中,研究人员把系统看作是由大量的智能“代理”所组成的,并对每个代理设定不同的行为规则和反应方式。

这些代理可以互相交互,从而产生复杂的动态行为。

智能代理建模适用于各种系统,如人群行为、环境管理和物流供应链等。

2. 系统仿真技术在完成系统建模之后,我们需要利用计算机技术来进行仿真。

系统仿真可以用来测试各种场景和干预措施,以便预测系统的响应和制定适当的策略。

一种常见的系统仿真技术是离散事件仿真(DES)。

在这种技术中,系统的行为被表示为一系列离散的事件,如接收订单、发出货物等。

通过模拟这些事件的交互和处理过程,可以预测系统的行为和响应不同的干预措施。

离散事件仿真可以用来研究许多复杂系统,如制造工厂、供应链管理和医院手术室等。

另一种系统仿真技术是连续时间仿真(CTS)。

系统仿真

系统仿真

1.2系统仿真的方法及意义1.2.1系统仿真概述系统仿真是指使用数字计算机设备来模拟或描述一个系统或过程的行为从而解决问题的一种技术。

系统仿真是设计出系统的可以计算的模型(模拟模型),并利用它在计算机上进行试验以了解系统行为或评估系统运用的各种策略的定量分析过程或技术。

仿真技术是集控制论、系统理论、相似原理、计算机技术于一体的综合性高科技。

虽然它才仅仅出现几十年,却在社会、经济、科学、军事、教育和企业管理等各个领域得到了广泛的应用。

据估计,在日本企业,用系统工程解决的事件管理与决策的问题中,有80%以上是通过系统仿真方法解决的。

在我国,目前也正在大力推广和普及,并已在交通运输、军事训练、地区发展规划、工业工程设计、人口问题研究等方面取得了丰硕的成果。

系统仿真如此蓬勃发展,一方面由于我们面临的各种实际系统往往都是包括变量随机因素的动态的复杂系统。

对这些系统很难采用传统方法建立数学模型,分析求解。

另一方面是由于系统仿真方法具有可控性、无破坏性、安全、不受外界条件的限制等优点,它能通过建立逼真的仿真模型和在计算机上反复的仿真试验,对复杂问题进行综合分析和比较,从而为科学决策提供可靠的依据。

随着计算机的引入又发展了数值计算仿真方法,由于计算机求解复杂系统的数学模型功能强,故现代主要采用计算机仿真。

计算机仿真是先将系统模型转变为仿真模型,然后计算机运行这仿真模型,这样就仿真了待研究系统的行为和它的特性。

物理仿真、计算机仿真以及数学—物理仿真都是在系统模型上进行研究,把它们统称为系统仿真。

1.2.2系统仿真分类统是由相互作用和相互依赖的若干组成部分按一定规律组合成的具有特定功能的有机整体。

一个系统是指自然界存在着的相互联系、相互作用、相互制约,并且按一定规律运动着的实体组合。

作为一个系统,它具有特定的功能和特性:(1)系统具有整体性(2)系统具有相关性。

模型就是真系统的结构和行为的一种描述形式。

凡是以某种方法从真实系统转换而来的形态,都可以称为该系统的模型。

交通系统仿真技术

交通系统仿真技术

交通系统仿真技术交通系统仿真技术是一种常用于分析交通系统运行情况的工具,它通过模拟交通场景,分析交通流量、路况、车辆行驶等情况,从而提供决策支持和优化方案。

本文将从交通系统仿真技术的基础、应用、优势和不足四个方面进行论述,以期对该技术的认知有更全面的了解。

一、交通系统仿真技术的基础交通系统仿真技术主要包括以下基本元素:1. 地图:地图是交通场景的基本支撑,它包括道路、交叉口、车流、行人、建筑等要素;2. 车辆模型:车辆模型是交通场景中最基本的元素,它包括车辆的转向、加速度、制动力等参数,用于描述车辆的行驶特征;3. 驾驶行为:驾驶行为是指车辆驾驶员的行为模式,包括车辆与车辆之间的跟驰、并线、减速、加速等过程;4. 交通控制:交通控制是指交通信号灯、标志、标线等设施,用于管理和控制车辆行驶。

二、交通系统仿真技术的应用交通系统仿真技术广泛应用于城市交通规划、道路设计、交通流量控制、交通事故预防、公共交通优化等方面。

这里举几个典型的应用场景:1. 交通规划:仿真技术可以提供城市交通开发规划、路网优化等方案,预测各项指标的变化情况,提升交通系统的效率和安全性;2. 道路设计:仿真技术可以通过道路宽度、车道数量、弯道半径等参数调整,设计出更合适的道路,降低交通压力,提高道路通行能力;3. 交通流量控制:仿真技术可以通过对城市道路交通瓶颈、高峰时段、道路拥堵等情况模拟,预测未来交通流量变化,从而及时采取交通管制措施,优化交通流量;4. 交通事故预防:仿真技术可以模拟预测交通事故发生的概率,提供安全行车建议,针对潜在的交通事故危险进行预防;5. 公共交通优化:仿真技术可以通过优化公共交通车网、改善公交车站等方式,优化公共交通系统的出行速度,提高乘客的出行感受。

三、交通系统仿真技术的优势交通系统仿真技术具有以下优点:1. 安全:交通仿真技术可以对交通运行情况进行模拟分析,模拟出各种可能的交通事故,从而提前采取应对措施,降低事故发生风险,提高交通安全性;2. 节约成本:交通仿真技术可以减少现场实验和试验极端情况的成本和工作量,并进行低成本的试验,不会影响实际道路交通;3. 高效:交通仿真技术能够快速构建交通场景和模型,并进行快速评估,加快决策流程,并提高各种工作效率;4. 可视化:交通仿真技术可以将模拟结果以可视化形式展示出来,对于决策者和公众来说更加直观、易于理解。

系统仿真技术简介【最新】

系统仿真技术简介【最新】

何为仿真?1定义仿真技术是利用计算机并通过建立模型进行科学实验的一门多学科综合性技术。

它是它具有经济、可靠、实用、安全、可多次重用的优点。

仿真是对现实系统的某一层次抽象属性的模仿。

人们利用这样的模型进行试验,从中得到所需的信息,然后帮助人们对现实世界的某一层次的问题做出决策。

仿真是一个相对概念,任何逼真的仿真都只能是对真实系统某些属性的逼近。

仿真是有层次的,既要针对所欲处理的客观系统的问题,又要针对提出处理者的需求层次,否则很难评价一个仿真系统的优劣。

传统的仿真方法是一个迭代过程,即针对实际系统某一层次的特性(过程),抽象出一个模型,然后假设态势(输入),进行试验,由试验者判读输出结果和验证模型,根据判断的情况来修改模型和有关的参数。

如此迭代地进行,直到认为这个模型已满足试验者对客观系统的某一层次的仿真目的为止。

模型对系统某一层次特性的抽象描述包括:系统的组成;各组成部分之间的静态、动态、逻辑关系;在某些输入条件下系统的输出响应等。

根据系统模型状态变量变化的特征,又可把系统模型分为:连续系统模型——状态变量是连续变化的;离散(事件)系统模型——状态变化在离散时间点(一般是不确定的)上发生变化;混合型——上述两种的混合。

2发展历程仿真是一种特别有效的研究手段。

20世纪初仿真技术已得到应用。

例如在实验室中建立水利模型,进行水利学方面的研究。

40~50年代航空、航天和原子能技术的发展推动了仿真技术的进步。

60年代计算机技术的突飞猛进,为仿真技术提供了先进的工具,加速了仿真技术的发展。

利用计算机实现对于系统的仿真研究不仅方便、灵活,而且也是经济的。

因此计算机仿真在仿真技术中占有重要地位。

50年代初,连续系统的仿真研究绝大多数是在模拟计算机上进行的。

50年代中期,人们开始利用数字计算机实现数字仿真。

计算机仿真技术遂向模拟计算机仿真和数字计算机仿真两个方向发展。

在模拟计算机仿真中增加逻辑控制和模拟存储功能之后,又出现了混合模拟计算机仿真,以及把混合模拟计算机和数字计算机联合在一起的混合计算机仿真。

系统仿真技术的介绍(第一章)NEW

系统仿真技术的介绍(第一章)NEW

系统仿真技术的介绍(第一章)(一)什么是系统仿真系统仿真技术在国内还是一个新事物,大家不难发现,在5年或者10年前,很少会有人谈到仿真技术,学校也没有这门课程,在网络上搜索,相关的资料也是很少。

可是近2~3年,仿真逐步在国内高校内发展起来,也逐渐在一些世界级的大企业、国家重点单位得到了应用,出现了一部分基于仿真的咨询机构,并且一度海外风险投资基金也欲介入这个潜在的市场。

现在国内在物流、供应链、工业工程等相关的网站、论坛上都能找到系统仿真的踪迹,并且也出现了一些比较有名的仿真论坛,主要有itpub的供应链仿真论坛,道于仿真论坛,还有各大仿真软件公司或者代理开设的专门的讨论区,技术支持区,人气也相当火。

姑且不论我们国内论坛的人气旺盛和实际上仿真技术应用比较低靡的巨大反差,至少也可以说这是一个良好的开端。

系统仿真是工业工程中系统工程的一个小分支,在国外已经有50多年的历史[1955,K.D. Tocher]。

尤其在美国,仿真研究已经广泛应用于企业应用,主要被应用于通讯、制造、服务、卫生、物流和军事等,为这些行业的发展提供了巨大的推动作用。

仿真和虚拟现实,有本质的区别,我们经常听到仿真枪,仿真玩具,还有比如工程仿真软件,这些都是和虚拟现实相关的可视化的设计而已。

美国的仿真著名学者Jerry Banks对系统仿真的定义是:“仿真就是实时地对现实世界的流程和系统的运作进行模拟,仿真包含人为地产生系统的“历史”,并通过观察这些“历史”数据来获得它所代表的现实系统的运作的推断。

仿真是解决很多现实世界问题不可获缺的解决工具。

仿真被用来描述和分析系统的行为,提出关于现实系统的what-if的问题,并帮助现实系统的设计。

现存的系统和概念中的系统都可以用仿真来模拟。

”采用系统仿真的方法和传统方法的区别在于仿真属于预测性技术,在不影响实际系统的情况下通过有目的的选取研究的对象,确定研究范围,抽象系统的本质进行一系列策略和参数的模拟。

系统仿真技术教学大纲+考试大纲

系统仿真技术教学大纲+考试大纲

系统仿真技术教学大纲一、课程简介1.1 课程名称:系统仿真技术1.2 学分:3学分1.3 先修课程:无1.4 课程类型:必修课二、教学目标2.1 理论目标:- 了解系统仿真技术的基本概念和原理- 掌握系统仿真建模的方法与技巧- 熟悉系统仿真软件的使用2.2 技能目标:- 能够应用系统仿真技术解决实际问题- 具备系统仿真实验的设计和分析能力- 能够进行系统仿真结果的可视化展示和报告撰写三、教学内容3.1 系统仿真技术概述- 系统仿真技术的发展背景和应用领域- 系统仿真技术的定义和分类- 系统仿真技术在工程领域中的重要性和作用3.2 系统建模与仿真- 系统建模的基本原理和方法- 离散事件仿真和连续仿真的比较与选择- 系统建模中常用的数学模型和统计方法3.3 系统仿真软件- 常用的系统仿真软件介绍和比较- 系统仿真软件的基本操作和功能- 使用系统仿真软件进行实际案例分析3.4 系统仿真实验设计与分析- 系统仿真实验的目标和方法- 系统仿真实验的设计和参数设置- 分析系统仿真实验结果和优化方法四、教学方法4.1 理论课程- 教师讲授课程中的基本概念、原理和方法- 学生通过阅读相关教材和文献进行自学和讨论 - 教师指导学生进行系统仿真建模和实验设计4.2 实践课程- 学生使用系统仿真软件进行实际仿真操作- 学生独立完成系统仿真实验和结果分析- 学生进行实验结果的报告撰写和展示五、教材与参考书目5.1 教材:- 《系统仿真技术导论》作者:张三,出版社:XX出版社5.2 参考书目:- 《系统仿真理论与技术》作者:李四,出版社:XX出版社 - 《系统仿真软件与应用》作者:王五,出版社:XX出版社六、考核方式6.1 平时成绩:包括课堂讨论和实验报告等6.2 期末考核:闭卷考试,占课程总成绩的70%6.3 实验成绩:学生使用系统仿真软件进行的实验和实验报告,占课程总成绩的30%七、教学进度安排7.1 第1周:系统仿真技术概述7.2 第2周:系统建模与仿真7.3 第3周:系统仿真软件介绍7.4 第4周:系统仿真实验设计与分析7.5 第5周:复习与总结八、其他事项8.1 学生应自觉遵守学术道德和实验室安全规定8.2 学生可根据自身兴趣和实际需求,选择具体的系统仿真案例进行研究和实验8.3 学生对系统仿真技术及其应用领域进行深入了解和研究,可作为研究课题或未来的就业方向考试大纲一、考试形式1.1 闭卷考试1.2 考试时间:120分钟二、蓝本内容2.1 系统仿真技术概述- 系统仿真技术的基本概念和应用领域(20分)- 系统仿真技术在工程领域中的作用和意义(30分)2.2 系统建模与仿真- 系统建模的基本原理和方法(20分)- 离散事件仿真和连续仿真的比较与选择(30分)2.3 系统仿真软件- 系统仿真软件的基本操作和功能(30分)- 使用系统仿真软件进行实际案例分析(20分)2.4 系统仿真实验设计与分析- 系统仿真实验的设计和参数设置(20分)- 分析系统仿真实验结果和优化方法(30分)三、参考书目- 《系统仿真技术导论》- 《系统仿真理论与技术》- 《系统仿真软件与应用》四、注意事项4.1 考试过程中禁止交流和抄袭4.2 考试结束后,将试卷和答案整齐放在桌面上,离开考场时禁止携带任何试卷或草稿纸等物品以上为系统仿真技术教学大纲和考试大纲的详细内容,希望能够为学生提供系统学习系统仿真技术的指导和评估依据。

系统仿真技术python

系统仿真技术python

系统仿真技术python
系统仿真技术是一种通过计算机模拟真实系统的运行情况来进行分析和预测的技术。

Python作为一种高级编程语言,具有易学易用、开源免费、强大的数据处理能力等优点,被广泛应用于系统仿真领域。

Python在系统仿真中的应用主要包括以下几个方面:
1.建模:Python可以通过各种库和工具来进行建模,例如NumPy、SciPy、Pandas等。

这些库可以帮助用户快速构建数学模型和物理模型,从而实现系统仿真。

2.仿真:Python可以通过各种仿真工具来进行仿真,例如SimPy、PySim等。

这些工具可以帮助用户模拟系统的运行过程,从而得到系统的性能指标和优化方案。

3.可视化:Python可以通过各种可视化工具来进行数据可视化,例如Matplotlib、Seaborn等。

这些工具可以帮助用户将仿真结果以图表的形式展示出来,从而更直观地了解系统的运行情况。

4.优化:Python可以通过各种优化工具来进行系统优化,例如SciPy 中的优化算法。

这些工具可以帮助用户找到系统的最优解,从而提高
系统的性能和效率。

总之,Python在系统仿真领域的应用非常广泛,可以帮助用户快速构建模型、进行仿真、进行数据可视化和系统优化。

同时,Python还具有易学易用、开源免费、强大的数据处理能力等优点,使得它成为了系统仿真领域的重要工具之一。

在未来,随着人工智能、大数据等技术的不断发展,系统仿真技术也将得到进一步的发展和应用。

而Python作为一种具有广泛应用前景的编程语言,将继续在系统仿真领域发挥重要作用。

电力系统仿真技术

电力系统仿真技术

电力系统仿真技术电力系统是现代社会不可或缺的基础设施,而如何实时、准确地对电力系统进行仿真分析成为了电力行业中的重要课题。

随着计算机技术的快速发展,电力系统仿真技术应运而生,并得到了广泛应用。

本文将着重介绍电力系统仿真技术的原理、应用以及未来发展趋势。

一、电力系统仿真技术的基本原理电力系统仿真技术是通过电力系统模型的构建,运用计算机对电力系统的运行状态进行模拟和仿真,从而实现对电力系统各种运行情况的分析与评估。

电力系统仿真技术的基本原理包括以下几个方面:1.1 电力系统模型的构建电力系统模型是电力系统仿真的基础,主要包括传输线路、发电机、变压器、负载等元件的数学描述以及它们之间的相互关系。

电力系统模型的构建需要考虑电力系统的实际情况,并根据实际数据进行参数设置。

常用的电力系统模型包括潮流模型、稳定模型、暂态模型等。

1.2 仿真算法与计算方法仿真算法和计算方法是电力系统仿真技术的核心内容,它们的选择直接影响到仿真结果的准确性和计算效率。

常用的仿真算法包括潮流计算算法、短路计算算法、暂态稳定计算算法等。

计算方法主要有直接法、迭代法、潮流潮流交互迭代法等。

1.3 结果分析与评估仿真结果的分析与评估是对电力系统仿真技术应用的最终目标,通过对仿真结果的分析可以评估电力系统的稳定性、可靠性以及各种故障情况下的应对措施。

结果分析与评估可以为电力系统规划、运维工作提供科学依据。

二、电力系统仿真技术的应用2.1 电力系统规划电力系统仿真技术在电力系统规划中发挥着重要作用。

通过对电力系统未来的需求进行仿真和预测,可以为电力系统规划提供决策依据。

例如,可以通过仿真分析评估新增发电机组的容量和位置,优化输电线路的布置等,并帮助制定合理的电力系统发展规划。

2.2 电力系统运行与维护电力系统的运行与维护需要实时监测和灵活应对各种故障和异常情况。

电力系统仿真技术可以对电力系统的各个环节进行建模和仿真,通过对各种运行状态的分析,提前发现系统潜在的问题,并制定相应的运维策略。

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何为仿真?
1定义
仿真技术是利用计算机并通过建立模型进行科学实验的一门多
学科综合性技术。

它是它具有经济、可靠、实用、安全、可多次重
用的优点。

仿真是对现实系统的某一层次抽象属性的模仿。

人们利用这样的模型进行试验,从中得到所需的信息,然后帮助人们对现实世界的某一层次的问题做出决策。

仿真是一个相对概念,任何逼真的仿真都只能是对真实系统某些属性的逼近。

仿真是有层次的,既要针对所欲处理的客观系统的问题,又要针对提出处理者的需求层次,否则很难评价一个仿真系统的优劣。

传统的仿真方法是一个迭代过程,即针对实际系统某一层次的特性(过程),抽象出一个模型,然后假设态势(输入),进行试验,由试验者判读输出结果和验证模型,根据判断的情况来修改模型和有关的参数。

如此迭代地进行,直到认为这个模型已满足试验者对客观系统的某一层次的仿真目的为止。

模型对系统某一层次特性的抽象描述包括:系统的组成;各组成部分之间的静态、动态、逻辑关系;在某些输入条件下系统的
输出响应等。

根据系统模型状态变量变化的特征,又可把系统模型分为:连续系统模型——状态变量是连续变化的;离散(事件)系统模型——状态变化在离散时间点(一般是不确定的)上发生
变化;混合型——上述两种的混合。

2发展历程
仿真是一种特别有效的研究手段。

20世纪初仿真技术已得到应用。

例如在实验室中建立水利模型,进行水利学方面的研究。

40~50年代航空、航天和原子能技术的发展推动了仿真技术的进步。

60年代计算机技术的突飞猛进,为仿真技术提供了先进的工具,加速了仿真技术的发展。

利用计算机实现对于系统的仿真研究不仅方便、灵活,而且也是经济的。

因此计算机仿真在仿真技术中占有重
要地位。

50年代初,连续系统的仿真研究绝大多数是在模拟计算机上进行的。

50年代中期,人们开始利用数字计算机实现数字仿真。

计算机仿真技术遂向模拟计算机仿真和数字计算机仿真两个方向发展。

在模拟计算机仿真中增加逻辑控制和模拟存储功能之后,又出
现了混合模拟计算机仿真,以及把混合模拟计算机和数字计算机联
合在一起的混合计算机仿真。

在发展仿真技术的过程中已研制出大
量仿真程序包和仿真语言。

70年代后期,还研制成功专用的全数字并行仿真计算机。

仿真技术来自于军事领域,但它不仅用于军事领域,在许多非军事领域也到了广泛的应用。

例如:在军事领域中的
训练仿真;商业领域中的商业活动预测、决策、规划、评估;工业
领域中的工业系统规划、研制、评估及模拟训练;农业领域中的农
业系统规划、研制、评估,灾情预报、环境保护;在交通领域中的
驾驶模拟训练和交通管理中的应用;医学领域中的临床诊断及医用
图像识别等。

3主要仿真技术
1>仿真建模
仿真建模是一门建立仿真模型并进行仿真实验的技术。

建模活动是在忽略次要因素及不可测量变量的基础上,用物理或数学的方法对实际系统进行描述,从而获得实际系统的简化或近似反映。

2>面向对象的仿真
面向对象仿真是当前仿真研究领域中最引人关注的研究方向之一,面向对象仿真就是将面向对象的方法应用到计算机仿真领域中,以产生面向对象的仿真系统。

3>智能仿真
智能仿真是把以知识为核心、人类思维行为作背景的智能技术引入整个建模与仿真过程,构造智能仿真平台。

智能仿真技术的开发途径是人工智能与仿真技术的集成化。

仿真技术与人工智能技术的结合,即所谓的智能化仿真;仿真模型中知识的表达。

4>虚拟现实技术
虚拟现实技术是现代仿真技术的一个重要研究领域,是在综合仿真技术、计算机图形技术、传感技术等多种学科技术的基础之上发展起来的,其核心是建模与仿真,通过建立模型,对人、物、环境及其相互关系进行本质的描述,并在计算机上实现。

5>分布仿真技术
分布仿真技术作为仿真技术的最新发展成果,它在高层体系结构上(HLA,high level architecture),建立了一个在广泛的应用领域内分布在不同地域上的各种仿真系统之间实现互操作和重用的框架及
规范。

HLA的基本思想就是使用面向对象的方法设计,开发及实现系统不同层次和粒度的对象模型,来获得仿真部件和仿真系统高层次上的互操作性与可重用性。

6>云仿真技术
云仿真的概念是根据“云计算”的理念提出来的。

云计算是指服务的交付和使用模式,指通过网络以按需、易扩展的方式获得所需的服务。

这种服务可以是与软件、互联网相关的,也可以是其他任意的服务,包括仿真服务,它具有超大规模、虚拟化、可靠安全等特性。

云仿真指通过网络以按需、易扩展的方式获得所需的仿真服务。

云仿真平台是一种新型的网络化建模与仿真平台,是仿真网格的进一步发展。

它以应用领域的需求为背景,基于云计算理念,综合应用各类技术,包括复杂系统模型技术、高性能计算技术等,实现系统中各类资源安全地按需共享与重用,实现网上资源多用户按需协同互操作,进而支持工程与非工程领域内的仿真系统工程。

4经济效益
仿真技术得以发展的主要原因,是它所带来的巨大社会经济效益。

50年代和60年代仿真主要应用于航空、航天、电力、化工以及其他工业过程控制等工程技术领域。

在航空工业方面,采用仿真技术使大型客机的设计和研制周期缩短20%。

利用飞行仿真器在地面训练飞行员,不仅节省大量燃料和经费(其经费仅为空中飞行训练的十分之一),而且不受气象条件和场地的限制。

此外,在飞行仿
真器上可以设置一些在空中训练时无法设置的故障,培养飞行员应
付故障的能力。

训练仿真器所特有的安全性也是仿真技术的一个重
要优点。

在航天工业方面,采用仿真实验代替实弹试验可使实弹试
验的次数减少80%。

在电力工业方面采用仿真系统对核电站进行调试、维护和排除故障,一年即可收回建造仿真系统的成本。

现代仿
真技术不仅应用于传统的工程领域,而且日益广泛地应用于社会、
经济、生物等领域,如交通控制、城市规划、资源利用、环境污染
防治、生产管理、市场预测、世界经济的分析和预测、人口控制等。

对于社会经济等系统,很难在真实的系统上进行实验。

因此,利用
仿真技术来研究这些系统就具有更为重要的意义。

5发展前景
目前中国数字仿真技术处于起步阶段,仅应用于高科技领域,
但仿真技术是迄今为止最有效的综合集成方法,是推动科技进步的
战略性技术,在社会、经济、生物等民用领域具有很大的发展潜力。

在仿真硬件方面,从60年代起采用数字计算机逐渐多于模拟计算机。

混合计算机系统在70年代一度停滞不前,80年代以来又有发展的
趋势,由于小型机和微处理机的发展,以及采用流水线原理和并行
运算等措施,数字仿真运算速度的提高有了新的突破。

例如利用超
小型机VAX 11-785和外围处理器AD-10联合工作可对大型复杂的飞行系统进行实时仿真。

在仿真软件方面,除进一步发展交互式仿
真语言和功能更强的仿真软件系统外,另一个重要的趋势是将仿真
技术和人工智能结合起来,产生具有专家系统功能的仿真软件。

仿
真模型、实验系统的规模和复杂程度都在不断地增长,对它们的有效性和置信度的研究将变得十分重要。

同时建立适用的基准对系统进行评估的工作也日益受到重视。

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