有關計算機模擬技術論文

General 更新 2024年11月05日

  資訊處理技術的突飛猛進,更使得模擬技術得到了迅速發展。下面是小編為大家整理的,供大家參考。

  範文一:計算機模擬技術創新發展

  【摘要】隨著現代化計算機技術的快速發展,計算機所模擬的結構、功能以及所使用的計算機系統,在涉及到的過程控制系統在動態行為上的模仿更為逼真。這屬於一種描述性的技術,是通過定量分析來建立出相應的模型,或者是通過系統對一個過程或者系統進行描述,最終在一個集的條件之下,就能夠獲得定量的模擬指標或者是定量分析過程亦或是系統。文章從計算機模擬發展的全過程出發,分析其特點、模擬步驟與關鍵技術,然後基於應用領域,對其發展進行探討。

  【關鍵詞】計算機;模擬;發展

  1引言

  自改革開放以來,計算機技術發展不斷加快,資訊處理技術也得到了進一步的提升,讓模擬技術擁有更為廣闊的應用控制。為了更好地做出全面的執行行為分析,需要做好計算機模擬的應用與研究,最終滿足提高計算機模擬技術的目的,使其在各個領域的作用都可以得到良好發揮。

  2計算機模擬的發展

  隨著圖形影象技術與計算機技術的發展,計算機模擬技術也有所提高,縱觀歷史發展之河,計算機模擬主要發展分為幾個階段。第一,模型試驗。這屬於一種古老的方式,是基於物理模型的一種試驗,不僅費時費力,還浪費材料。第二,數字化模擬。通過計算機技術做好相應的分析,但是計算機分析的結果卻存在侷限性,無法作輔導直觀的表達。第三,影象化模擬。通過三維圖形技術的利用,將計算結果表達出來,具備重複使用以及科學性的優勢。第四,虛擬現實技術。不但可以利用圖形影象技術來對模擬結果進行表達;另外,通過觸控儀器的利用,也可以為人們傳遞逼真的現實環境,讓人們願意沉浸其中。

  3計算機模擬技術特點

  第一,根據實際的需求,可以對模型引數進行調整、修改以及補充。人們可以獲取想要的結果,改善研究計劃。相比傳統的物理實驗,模擬技術操作成本更低,不存在風險,而且更加靈活。第二,計算機模擬結果是一個極短時間的模擬,可以及時地提供生產實踐指導。第三,模擬結果不僅準確,而且可靠。只要模擬模型、模擬程式以及系統模式是科學合理的,其結果就一定是準確的。傳統的模擬技術屬於迭代的過程,在一定程度上,一個真正系統的效能,抽象的模型,在通過假設與實驗之後,受試者閱讀輸出與驗證模型,根據相關的引數以及模型的變化進行判斷,不僅效率偏低,而且還會受到環境、安全等因素的影響,很難讓模擬結果符合人們的意願。計算機模擬技術以及科學技術是基於系統模擬結果而建立起來的,在動力模型試驗的條件之下,不會受到過大的環境影響,其效率更高、安全性更高,能夠對時間規模進行改變,進而成為設計、執行、評估、培訓系統,特別是複雜系統的關鍵工具。

  4計算機模擬的步驟及關鍵技術

  開展計算機模擬的步驟。第一,建立出數學模型。通過專家經驗以及觀測資料表達的分析,利用各種手段做出考慮,然後建立一個數學模型。第二,將資料模型程式化,利用先進的自動程式設計軟體,通過互動式的操作,就可以將資料模型程式化完成。第三,模擬實驗。在進行模擬實驗之前,需要設計一套實驗方案,並按照實際要求執行模擬模型,以滿足實驗需求。在計算機模擬的計算中,包含幾個關鍵技術。第一,智慧化模擬。通過科學技術,在整個模擬過程中植入人類的思維行為,並以知識作為其核心,進行開發研究,通過模擬技術和人工智慧的相互結合,就能夠仿照出接近於現實的物體和景物,滿足人們的實際需求。第二,模擬面向具體的物件。由於人們主觀的意識,通過功能設計的研究與發展,對圖片與動畫進行整合,就能夠實現物件對資訊的獲取,最終帶動系統活動。第三,人機模擬和諧。站在多媒體、虛擬以及視覺化的模擬角度,就可以將計算機模擬的實際作用反映出來。第四,分佈互動模擬。通過現代化網路計算機技術的運用,可以實現模擬裝置的互連,讓空間與時間相互配合,這樣就能夠達到模擬環境的虛擬。

  5計算機模擬技術的應用

  5.1軍事領域

  在軍事領域中運用計算機模擬技術,主要是貫穿武器裝備的設計、研製、生產、使用和維護。設計階段,需要針對設計的實物做好模擬模型的試驗,這樣可以將產品設計的風險降低;研製過程,通過模擬技術,可以完成專案的檢測與除錯,避免出現不必要的環節,同時,研製進度也能加快;生產階段,通過模擬模型,可以實現武器裝備的測試,以確定產品是否能夠滿足質量標準;維護階段,通過模擬模型可以對產品效能進行綜合化評估,並建立出預控方案。在軍事領域中運用計算機模擬技術,就可以將研製武器裝備的週期加快,這樣也可以節約成本,降低風險,將產品的綜合性能提高到新的高度。

  5.2教育教學領域

  在教育教學領域中運用計算機模擬技術,可以滿足課堂教學質量與效率的要求。通過模擬模型的教學試驗模擬與動態試驗的相互結合,就可以將抽象化的內容實體化,如此就能讓學生對模擬計算的方法以及網路模型有一個更深入的瞭解,最終滿足教學所需。5.3工業領域隨著工業的不斷髮展,工業領域涉及到的專案與系統等都具備一定的特殊性與複雜性,通過計算機模擬技術,就可以提高生產的經濟性與安全性,也可以對工業專案生產的機理和規定有更進一步的瞭解,提供理論依據以支援工業產品的效能指標。一般來說,主要是在石油化工、裝置儀器、電子產品和汽車等領域使用。

  6計算機模擬技術未來的發展

  隨著計算機科學技術的發展,計算機模擬技術發展也在不斷完善。在新的發展空間、發展條件之下,計算機模擬技術發展集中在兩個方面。

  6.1網路化計算機模擬技術

  由於當前計算機模擬系統所開發出來的並不相容,也不能實現相互之間的轉移,導致共享存在一定的難度。由於開發成本過高,並且需要耗費大量的時間,所以一直無法滿足物盡其用的功能。為了將這一部分問題解決,實現網路化的計算機模擬技術,就能夠達到資源共享的目的。在未來,這一趨勢必定會擁有極為廣闊的發展前景,並且也可以避免因為二次開發所造成的投資成本費用的大幅度增加。另外,在這一過程中,還可以得到一定共享費用的回收,帶來一定的經濟效益。

  6.2虛擬製造技術

  隨著虛擬製造技術不斷端深入,使得計算機模擬技術也擁有另一個重要的發展方向。在20世紀的末期,虛擬製造技術得以發展。在計算機上運用虛擬製造技術,主要是實現從產品的設計階段到產品的出廠階段以及企業各個級過程的控制與管理,都需要通過計算機模擬技術才能夠將其實現。另外,通過虛擬製造,也使得製造技術不必再對原本的生產經驗過於依賴,可以實現多維度的製造預測,這樣就能夠促進機械製造領域更好、更快的發展下去,讓其擁有更為廣闊的前景。

  7結束語

  隨著計算機技術的不斷髮展,計算機模擬技術發展已經成為計算機領域的一大趨勢,並且在未來的發展道路上也可以獲得提高與完善。所以,以計算機為基礎的模擬技術,再配合上通訊技術與計算機技術,就可以促進資訊化以及社會現代化的發展,再以此為基礎,就可以推動模擬技術的發展。因此,我們可以清楚地瞭解到,不斷地擴大計算機模擬技術應用領域,才能夠將其應用效果擴大,讓其擁有更為廣闊的發展空間。

  參考文獻

  [1]賀秀玲,姜運芳,施豔.計算機模擬技術與資訊處理結合探究[J].煤炭技術,2013,07:224-225.

  [2]徐庚保,曾蓮芝.計算機模擬系統述評[J].計算機模擬,2012,04:1-5.

  [3]高輝.計算機實驗的模擬技術探析[J].長春教育學院學報,2012,06:130-131.

  範文二:計算機模擬技術及其應用

  摘要:隨著計算機技術、網路技術、系統知識科學、控制技術的再發展,計算機模擬新技術會發展的突飛猛進。

  關鍵詞:計算機;模擬技術

  隨著計算機技術的發展和系統科學的全面開發,結合計算機技術、控制技術、影象技術、三維技術等技術的進步,衍生了一門全新的科學技術——計算機模擬技術。計算機模擬技術在近些年不斷的發展,而且科學家在眾多的領域都聯合計算機機模擬技術進行開發,並取得了良好的成果。本文通過對計算機模擬技術的概況進行闡述,探討計算機模擬技術的應用。

  一、計算機模擬技術的定義

  計算機模擬技術通過對科研工程人員和系統操作管理人員進行研究,利用計算機多種軟體分析、設計、模擬實際環境,進行模擬的科學實驗的技術。計算機模擬技術比真實試驗更加省時省力,大大節約科研成本。所以計算機模擬技術一經推出,就受到人們極大的喜歡。

  二、計算機模擬技術各階段的發展及未來發展的趨勢

  計算機模擬技術根據計算機、圖形影象、建模、三維、系統等技術的發展可以分為以下四個階段發展:

  ***1***模型試驗階段

  ***2***數字化模擬階段

  ***3***影象化模擬階段

  ***4***虛擬現實技術階段計算機模擬技術在這四個階段裡,每個階段的發展都各種特色及側重點。如模型試驗階段就是注重試驗建模;數字化模擬就是對計算機數字化設計;影象化模擬注重運用影象進行表達設計;虛擬現實技術採用特色設定配備三維技術,是模擬技術更加逼真。隨著社會的發展,計算機網路技術的進步,結合人們的生活需求,計算機模擬技術越來越趨於人性化。在未來,計算機模擬技術會朝著幾個趨勢進行發展:分散式、協同式、沉浸式、網路環境式的計算機模擬技術。如分佈互動模擬就是運用計算機網路技術把各地分散的模擬實驗進行串聯起來構建一個網站的模擬實驗環境。協同式模擬就是建立配合生產協同作用。沉浸式模擬就是滿足縱向資訊分享的要求,使得資料更加直觀,更便於分析。網路環境式模擬就是建立在虛擬網路的模擬模式,這種就更具有普遍性。這幾個計算機模擬技術發展的方向,從縱向和橫向都有發展,至於多方位的滿足人們多計算機模擬技術的要求,這也加快了計算機模擬技術的推廣。

  三、計算機模擬的步驟及技術核心

  計算機模擬技術研發的步驟可以分為三大步:一是建立數學模型二是資料模型的程式化三是模擬實驗。第一步建立數學模型,即是科研這通過多方面的考究分析,建立起一個特定的具有邊際的資料模型來進行物件研究。第二步資料模型的程式化,即是對資料模型進行數字化及程式設計化。第三步模擬實驗即是對已經建好的模型,進行模擬式的模擬實驗,形成一個系統的模擬模式。經過這三大步奏,便能得到想要的模擬資料。計算機模擬的關鍵技術有面向物件的模擬、分佈互動模擬、智慧模擬三個主要關鍵技術。這三大關鍵技術,縱橫相互關聯的,而且是逐層遞進的關係。智慧化模擬將是未來的發展趨勢,更能滿足人們的需求。

  四、計算機模擬技術的應用

  計算機模擬技術由於它的優越性且高效能多樣性,越來越被各行各業看好,並應用與實際的生產中。如航空航天、航海、企業生產、地理勘探、交通運輸、農業、教育、軍事國防、還有各項的科研設計等等,都應用了計算機模擬技術。我們可以根據計算機模擬技術使用的功能及範圍,把計算機模擬技術的應用分為:系統的研發及理論研究應用、產品研發應用、人才培育應用。

  ***一***系統的研發及理論研究應用

  在開發研究新的專案是,都需要到對各種資料進行分析,而計算機模擬技術就能應用在這些專案的研發中,通過模擬建模,便能對各個系統的研究,還有理論分析,收集各種資料。如:對航空航天技術的研究應用,主要是對火箭、航天飛船等模擬實驗,收集需要的資料等。軍事軍方領域應用,多先進的軍事裝置、戰地環境進行模式實驗。******產品研發應用計算機模擬技術應用於企業產品生產或者各種產業研發生產中,比如工業製造行業的模擬,根據企業生產的產品、建立產品模型、測量產品功能、外觀是否能滿足需求。醫學領域的模擬,對醫療裝置或者模擬醫療試驗。這些技能節約研發成本,節約人力物力。而且還能提高科技人員的整體技能水平。

  ***三***人才培育及教育應用

  計算機模擬在訓練和教育領域中的應用可以是多方面的,比如,在學校的實踐教學中,可以模擬虛擬的企業見習,豐富了實踐教學的內容,提高的效率、節約能源。在如航天員訓練等模擬實驗,一方面保證安全、而且還減低了成本,達到預期的效果。計算機模擬技術還在進一步的開發中,在未來,計算機模擬技術在更多的領域得到應用。

  五、總結

  隨著計算機技術、網路技術、系統知識科學、控制技術的再發展,計算機模擬新技術會發展的突飛猛進。而且計算機模擬技術隱藏著巨大的效益,不管對於哪行哪業,未來計算機模擬技術必將達到產業化,這就使得計算機模擬技術在各個領域越來越廣泛的應用,為人類的發展,又翻開了一個全新的篇章。

  參考文獻

  1、ANSYS動力學模擬技術在航天計算機機箱結構設計中的應用楊宇軍電子機械工程2003-11-25

  2、製冷空調裝置的計算機模擬技術丁國良;科學通報2006-05-15

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