1、什么是仿真?什么是建模?差异?2、仿真有什么含义3、仿真用英语怎样说什么是仿真?什么是建模?差异?
一、作用不同
1、仿真
跟着军事和科学技能的迅猛开展,仿真已成为各种杂乱体系研发作业的一种必不行少的手法,尤其是在航空航天范畴,仿真技能已是飞翔器和卫星运载东西研发必不行少的手法,可以取得很高的经济效益。
2、建模
模仿的作用表现在:
①能对高度杂乱的内部交互作用的体系进行研讨和试验。
②能想象各种不同计划,调查这些计划对体系的结构和行为的影响。
③能反映变量间的彼此联系,阐明哪些变量更重要,怎么影响其他变量和整个体系。
④能研讨不一起期彼此间的动态联络,反映体系行为随时刻改动而改动的状况。
二、含义不同
1、仿真
海湾战争期间“爱国者”导弹和“飞毛腿”导弹之间的比赛,也反映出了仿真模仿的参加。现代战略导弹的进攻威力很大,射程很远,更要命的是常常装有多个真真假假的弹头,用来利诱敌方,以便顺畅打破敌方强壮的防空。
2、建模
建模是在规划的开端阶段开端进行,这期间规划人员会凭借它来对初始代码进行点评。开发人员需在规划进程的初期阶段--一般在取得硬件前的几个月运用模仿器对杂乱的多核体系进行建模。
扩展资料
在仿真硬件方面,从60年代起选用数字核算机逐步多于模仿核算机。混合核算机体系在70年代一度停滞不前,80年代以来又有开展的趋势,由于小型机和微处理机的开展,以及选用流水线原理和并行运算等办法,数字仿真运算速度的进步有了新的打破。
例如运用超小型机 VAX 11-785和外围处理器AD-10联合作业可对大型杂乱的飞翔体系进行实时仿真。
在仿真软件方面,除进一步开展交互式仿真语言和功用更强的仿真软件体系外,另一个重要的趋势是将仿真技能和人工智能结合起来,发生具有专家体系功用的仿真软件。
仿真模型、试验体系的规划和杂乱程度都在不断地增加,对它们的有用性和置信度的研讨将变得十分重要。一起树立适用的基准对体系进行点评的作业也日益受到重视。
参考资料来历:百度百科-仿真
参考资料来历:百度百科-模仿
仿真有什么含义体系仿真是20世纪40年代末以来伴跟着核算机技能的开展而逐步形成的一门新兴学科。仿真(Simulation)便是经过树立实践体系模型并运用所见模型对实践体系进行试验研讨的进程[2]。开端,仿真技能首要用于航空、航天、原子反应堆等价格贵重、周期长、危险性大、实践体系试验难以完结的少量范畴,后来逐步开展到电力、石油、化工、冶金、机械等一些首要工业部门,并进一步扩大到社会体系、经济体系、交通运送体系、生态体系等一些非工程体系范畴。可以说,现代体系仿真技能和归纳性仿真体系现已成为任何杂乱体系,特别是高技能产业不行短少的剖析、研讨、规划、点评、决议计划和练习的重要手法。其运用规模在不断扩大,运用效益也日益明显。
1.体系仿真及其分类
体系仿真是树立在操控理论、类似理论、信息处理技能和核算机初等理论根底之上的,以核算机和其他专用物理效应设备为东西,运用体系模型对实在或假定的体系进行试验,并凭借于专家的经历常识、核算数据和信息资料对试验成果进行剖析研讨,从而做出决议计划的一门归纳的试验性学科。从广义而言,体系仿真的办法适用于任何的范畴,无论是工程体系(机械、化工、电力、电子等)或是非工程体系(交通、办理、经济、政治等)。
体系仿真依据模型不同,可以分为物理仿真、数学仿真和物理—数学仿真(半什物仿真);依据核算机的类别,可以分为模仿仿真、数字仿真和混合仿真;依据体系的特性;可以分为接连体系仿真、离散时刻体系(采样体系)仿真和离散事情体系仿真;依据仿真时钟与实践时钟的联系,可以分为实时仿真、欠实时仿真和超实时仿真等。
2.体系仿真的一般进程
关于每一个成功的仿真研讨项目,其运用都包含着特定的进程,见图9-2。不管仿真项意图类型和研讨意图又何不同,仿真的根本进程是坚持不变的,要进行如下9步:
问题界说
拟定方针
描绘体系并对一切假定列表
罗列出一切或许代替计划
搜集数据和信息
树立核算机模型
校验和承认模型
运转模型
剖析输出
下面临这九步作简略的界说和阐明。它不是为了引出具体的评论,只是起到抛砖引玉的作用。留意仿真研讨不能简略遵从这九步的排序,有些项目在取得体系的内涵细节之后,或许要返回到从前的进程中去。一起,验证和承认需求贯穿于仿真工程的每一个进程傍边。
(1)问题的界说
一个模型不行能呈现被模仿的实践体系的一切方面,有时是由于太贵重。别的,假定一个表实践在体系一切细节的模型也常常是十分差的模型,由于它将过于杂乱和难于了解。因而,正确的做法是:先界说问题,再拟定方针,再构建一个可以完全解决问题的模型。在问题界说阶段,关于假定要小心翼翼,不要做出过错的假定。例如,假定叉车等待时刻较长,比假定没有满意的接纳码头要好。作为仿真纲要,界说问题的陈说越通用越好,具体考虑引起问题的或许原因。
(2)拟定方针和界说体系效能测度
没有方针的仿真研讨是毫无用途的。方针是仿真项目一切进程的导向。体系的界说也是依据体系方针的。方针决议了应该做出怎样的假定、应该搜集那些信息和数据;模型的树立和承认考虑到能否抵达研讨的方针。方针需求清楚、清晰和切实可行。方针经常被描绘成像这样的问题“经过增加机器或延伸工时,可以取得更多的赢利吗?”等。在界说方针时,具体阐明那些将要被用来决议方针是否完结的功用测度是十分必要的。每小时的产出率、工人运用率、均匀排队时刻、以及最大行列长度是最常见的体系功用测度。
终究,列出仿真成果的先决条件。如:有必要经过运用现有设备来完结方针,或最高投资额要在极限内,或产品订购提前期不能延伸等。
(3)描绘体系和列出假定
简略点说,仿真模型下降完结作业的时刻。体系中的时刻被划分红处理时刻、运送时刻和排队时刻。不管模型是一个物流体系、制作工厂、或服务机构,清楚明晰的界说如下建模要素都是十分必要的:资源、活动项目(产品、顾客或信息)、途径、项目运送、流程操控、加工时刻,资源毛病时刻。
仿真将实践体系资源分红四类:处理器,行列,运送,和共享资源如操作员。活动项意图抵达和预载的必要条件有必要界说,如:抵达时刻、抵达形式和该项意图类型等特点。在界说活动途径时,合并和搬运需求具体的描绘。项意图改动包含特点改动、安装操作(项目和并)、拆开操作(项目别离)。在体系中,常常有必要操控项意图活动。如:一个项目只要在某种条件或某一时刻到来时才干移动,以及一些特定的规矩。一切的处理时刻都要被界说,而且要清楚标明那些操作是机器主动完结,哪些操作是人工独立完结,哪些操作需求人机协同完结。资源或许有计划毛病时刻和意外毛病时刻。计划毛病时刻通常指午餐时刻,中场歇息,和预防性保护等。意外毛病时刻是随机发生的毛病所需的时刻,包含失效均匀间隔时刻和修理均匀间隔时刻。
在这些作业完结之后,需求将实践体系作模型描绘,它远比模型描绘向核算机模型转化困难。实践向模型的转化意味着你现已对实践有了十分完全的了解,而且能将其完美的描绘出来。这一阶段,将此转化进程中所作的一切假定作具体阐明十分有必要。事实上,在整个仿真研讨进程中,一切假定列表坚持在可取得状况是个很好的主见,由于这个假定列表跟着仿真的递进还要逐步增加。假定描绘体系这一步做得十分好,树立核算机模型这一阶段将十分简洁。
留意,取得满意的,可以表现特定仿真意图的体系实质的资料是必要的,可是不需求取得与实在体系一一对应的模型的描绘。正如爱因斯坦所说“做到不能再简略停止”。
(4)罗列或许的代替计划
在仿真研讨中,承认模型前期运转的可置换计划是很重要的。它将影响着模型的树立。在初期阶段考虑代替计划,模型或许被规划成可以十分简略的转化到替换体系。
(5)搜集数据和信息
搜集数据和信息,除了为模型参数输入数据外,在验证模型阶段,还可以供给实践数据与模型的功用测度数据进行比较。数据可以经过历史纪录、经历、和核算得到。这些粗糙的数据将为模型输入参数供给根底,一起将有助于一些需求较精确输入参数数据的搜集。
有些数据或许没有现成的记载,而经过丈量来搜集数据或许要费时、费钱。除了在模型剖析中,模型参数需求极为精确的输入数据外,同对体系的每个参数的数据进行调查、丈量的搜集办法比较,选用估量办法来发生输入数据更为高效。估量值可以经过少量快速丈量或许经过咨询了解体系的体系专家来得到。即使是运用较为粗糙的数据,依据最小值、最大值和最或许取值界说一个三角散布,要比只是选用均匀值仿真作用都要好得多。有时候选用估量值也可以很好的满意仿真研讨的意图。例如,仿真或许被简略的用来辅导人员了解体系中特定的因果联系。在这种状况下,估量值就可以满意要求。
当需求牢靠数据时,花费较多时刻搜集和核算许多数据,以界说出可以精确反映实践的概率散布函数便是十分必要的。需求的数据量的巨细取决于变量的变异程度,可是也有通用的规矩,大拇指法指出至少需求三十乃至上百的数据。假定要取得随机停机时刻的输入参数,有必要要在一个较长时刻段内捕获满意多的数据。
(6)树立核算机模型
构建核算机模型的进程中,首要构建小的测验模型来证明杂乱部件的建模是适宜的。一般建模进程是呈阶段性的,在进行下一阶段建模之前,验证本阶段的模型作业正常,在建模进程中运转和调试每一阶段的模型。不会直接将整个体系模型构建起来,然后点击“运转”按钮来进行体系的仿真。笼统模型有助于界说体系的重要部分,并可以引导为后续模型的具体化而进行的数据搜集活动。咱们或许想对同一实践体系构建多个核算机模型,每个模型的笼统程度都不相同。
(7)验证和承认模型
验证是承认模型的功用是否同想象的体系功用相符合。模型是否同咱们想构建的模型相吻合,产品的处理时刻、流向是否正确等。承认规模更广泛。它包含:承认模型是否可以正确反映实践体系,点评模型仿真成果的可信度有多大等。
(8)验证
现在有许多技能可以用来验证模型。最最重要的、首要的是在仿真低速运转时,观看动画和仿真钟是否同步运转,它可以发现物料流程及其处理时刻方面的差异。
另一种验证技能是在模型运转进程中,经过交互指令窗口,显现动态图表来问询资源和活动项意图特点和状况。
经过“步进”办法运转模型和动态检查轨道文件可以协助人们调试模型。运转仿真时,经过输入多组仿真输入参数值,来验证仿真成果是否合理也是一种很好的办法。在某些状况下,对体系功用的一些简略丈量可以经过手艺或运用比照而来取得。对模型中特定区域要素的运用率和产出率通常是十分简略核算出来的。
在调试模型中是否存在着某种特定问题时,引荐运用同一随机数流,这样可以确保仿真成果的改动是由对模型所做的修正引起的,一起对随机数流不做改动,有时关于模型运转在一些简略化假定下,十分有协助,这些假定是为了愈加简洁的核算或猜测体系功用。
(9)承认
模型承认树立模型的可信度。可是,现在还没有哪一种承认技能可以对模型的成果作出100%的承认。咱们永久不行能证明模型的行为便是实践的实在行为。假定咱们可以做到这一步,或许就不需求进行仿真研讨的第一步(问题的界说)了。咱们尽力去做的,最多只能是确保模型的行为同实践不会彼此冲突算了。
经过承认,试着判别模型的有用程度。假定一个模型在得到咱们供给的相关正确数据之后,其输出满意咱们的方针,那么它便是好的。模型只要在必要规模内有用就可以了,而不需求尽或许的有用。在模型成果的正确性同取得这些成果所需求的费用之间总存在着权衡。
判别模型的有用性需求从如下几方面着手:
①模型功用测度是否同实在体系功用测度匹配?
②假定没有实践体系来比照,可以将仿真成果同附近实践体系的仿真模型的相关运转成果作比照。
③运用体系专家的经历和直觉来假定杂乱体系特定部分模型的运转状况。
对每一首要任务,在承认模型的输入和假定都是正确的,模型的功用测度都是可以丈量的之前,需求对模型各部分进行随机测验。
④模型的行为是否同理论相一致?承认成果的理论最大值和最小值,然后验证模型成果是否落入两值之间。
为了了解模型在改动输入值后,其输出功用测度的改动方向,可以经过逐步增大或减小其输入参数,来验证模型的一致性。
⑤模型是否可以精确的猜测成果?这项技能用来对正在运转中的模型进行接连的有用性验证。
⑥是否有其他仿真模仿器模仿了这个模型?要是有的话那就再好不过了,可以将已有模型的模仿成果同现在规划的模型的运转成果进行比照。
(10)运转可代替试验
当体系具有随机性时,就需求对试验做屡次运转。由于,随机输入导致随机输出。假定或许,在第二步中应当核算呈现已界说的每一功用测度的置信区间。可代替环境可以独自构建,并可以经过运用WITNESS软件中的“Optimizer”模块来设置并主动运转仿真优化。
WITNESS软件的“Optimizer”模块为了履行优化操作,经过挑选方针函数的最大化或最小化,界说需求试验的许多决议计划变量,需求抵达的条件变量,需求满意的束缚等,然后让优化模块担任查找变量的可替换数字,来运转模型。终究得出决议计划变量集的优化解决计划,和最大化或最小化的模型方针函数。“Optimizer”模块设置了一套优化办法,包含遗传算法、仿真处理、忌讳查找、涣散查找和其他的混合法来得出模型的优化装备计划。
在挑选仿真运转长度时,考虑发动时刻,资源失效或许间隔时刻,处理时刻或抵达时刻的时刻或季节性差异,或其他需求体系运转满意长时刻才干呈现作用的体系特征变量,是十分重要的。
(11)输出剖析
报表、图形和表格常常被用于进行输出成果剖析。一起需求于本年用核算技能来剖析不同计划的模仿成果。一旦经过剖析成果并得出结论,要可以依据模仿的方针来解说这些成果,并提出施行或优化计划。运用成果和计划的矩阵图进行比较剖析也是十分有协助的。
仿真用英语怎样说仿真
[计] simulation;simulat;[计] emulation更多释义
[络短语]
仿真 simulation;emulation;emulate
数字仿真 Digital Simulation;mathematical simulation;VHDL for Digital Simulation VHDL
模仿仿真 analog simulation;Simulation;simulation SystemView
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