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電腦模擬技術

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電腦模擬技術(computer simulation technology)

目錄

什麼是電腦模擬技術

  電腦模擬技術是利用電腦科學和技術的成果建立被模擬的系統的模型,併在某些實驗條件下對模型進行動態實驗的一門綜合性技術。它具有高效、安全、受環境條件的約束較少、可改變時間比例尺等優點,已成為分析、設計、運行、評價、培訓系統(尤其是複雜系統)的重要工具。

電腦模擬技術的發展

  自從電腦模擬技術誕生以來,就受到世界各國的廣泛關註和高度重視。它是以電腦為基礎,根據問題對象的實際要求,建立真實的數學模型,並將其轉換成模擬模型。在不同的決策問題下,利用電腦系統來演示運行狀態,從而將抽象問題真實地展現在電腦系統顯示器上,它涉及計算理論、控制理論以及各種實際系統的專業理論知識,並且綜合多學科領域的一項綜合陛技術。當前,電腦模擬技術在國防、能源交通、航空航天等軍事領域和其它領域得到廣泛的應用。電腦模擬技術起源於美國,後來被多個國家引進和推廣,並且將該項技術列為國防軍事重點發展的關鍵技術,由此可見,電腦模擬技術在現代科學技術領域中的地位和作用。

電腦模擬技術的應用

  電腦模擬技術最開始在軍事領域得到廣泛應用,隨著該項技術相繼引入世界各國,在各行業領域得到全面發展,以下就電腦模擬技術在各行業領域的應用展開分析和討論。

  1.軍事領域

  電腦模擬技術最先應用於軍事領域,其貫穿了武器裝備的設計、研製、生產以及使用維護等全過程。在設計階段,利用電腦模擬技術將需要設計的實物進行模擬模型試驗,能夠降低產品設計的風險;在研製過程中,利用模擬技術對項 目進行調試、檢測,避免出現不必要的生產工序,同時能夠加快研製進龐 在生產階段,採用模擬模型來測試武器裝備的結構部件、工位以及出廠測試,確保產品質量達標;使用維護階段,可以通過模擬模型,建立產品保障預控方案,對產品性能進行綜合評估。電腦模擬技術在軍事領域的應用,能夠加快軍事武器裝備的研製周期,節約生產成本,降低產品風險,提高產品的綜合性能,對促進軍事行業的發展具有極其重要的意義。

  2.教育教學領域

  電腦模擬技術在教育教學領域的應用,能夠提高課堂教學效率和質量。通過電腦模擬模型的動態試驗和教學試驗模擬訓練相結合,使課程教學內容更加直觀形象地展現在學生面前,將抽象化的課程內容實體化,使學生更深入的理解網路模型和模擬計算方法的複雜過程,從而起到良好的教學效果。

  3.工業領域

  隨著現代工業的不斷發展,工業領域涉及的大量系統、項目等,都具有一定的複雜性和特殊性,為了提高工業生產的安全性和經濟性,採用電腦模擬技術,能夠發現工業項目生產的規律和機理,為提高工業產品的性能指標提供有效的理論依據。其主要應用於汽車、電子產品、設備儀器、能源以及石油化工等多個領域,電腦模擬技術在不同產品和項 目建設的前期研究和實際需求的分析過程中起到至關重要的作用。

  4.其它領域

  隨著電腦模擬技術的應用領域不斷擴大,在交通、醫學旅游等行業領域中也得到廣泛應用。在交通領域,建立了交通流特征以及交通質量的模擬軟體平臺,以此實現對交通規劃、設計、控制以及工程建設方案等相關內容的綜合評估。在醫學領域,建立人體生物學模型和三維視覺模型,為進一步拓展生命機理研究和遠程醫療提供強有力的支持。在旅游行業,通過電腦模擬技術能夠對旅游景點的發展前景做出預判,也可以利用該項技術來建立虛擬的景點模型,併在立體的電影放映廳播放,以此實現旅游景觀的虛擬展現。

參考文獻

  • 高雲紅.電腦模擬技術及其應用(A).軟體.2013,11
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