计算机仿真大赛知识专题

1、南京工程学院南京工程学院1 1南京工程学院南京工程学院2 2仿真作品介绍仿真作品介绍 计算机仿真参赛指导计算机仿真参赛指导23计算机仿真简介计算机仿真简介1主要内容主要内容南京工程学院南京工程学院3 3 三峡水库总库容三峡水库总库容393393亿立方米，总装机容量亿立方米，总装机容量18201820万千瓦，是世界上最大的水电站。万千瓦，是世界上最大的水电站。 但是三峡的安全问题是一个很重要的问题，我但是三峡的安全问题是一个很重要的问题，我们不可能等到建好后再看它的安全性，用计算机仿们不可能等到建好后再看它的安全性，用计算机仿真就可以很好的解决这一问题。真就可以很好的解决这一问题。 长江三峡工程

2、长江三峡工程南京工程学院南京工程学院4 4飞机设计中有一个重要环节：风洞试验。飞机设计中有一个重要环节：风洞试验。实际的风洞试验费用巨大。实际的风洞试验费用巨大。使用计算机仿真进行模拟风洞试验，使费用大大降低。使用计算机仿真进行模拟风洞试验，使费用大大降低。飞机设计飞机设计南京工程学院南京工程学院5 5计算机仿真的基本概念计算机仿真的基本概念仿真仿真仿真就是将所研究的对象仿真就是将所研究的对象用其它手段加以模仿的一用其它手段加以模仿的一种活动。种活动。实物仿真实物仿真非实物仿真非实物仿真如军事演习、飞行器风洞如军事演习、飞行器风洞试验、核爆炸试验等，属试验、核爆炸试验等，属于实物仿真的例子。于

3、实物仿真的例子。南京工程学院南京工程学院6 6计算机仿真的基本概念计算机仿真的基本概念计算机仿真计算机仿真计算机仿真是一种非实物仿真方法，计算机仿真是一种非实物仿真方法，通过建立数学模型、编制计算机程序，通过建立数学模型、编制计算机程序，实现对真实系统的模拟实现对真实系统的模拟, ,从而了解系统从而了解系统随时间变化的行为或特性。随时间变化的行为或特性。 南京工程学院南京工程学院7 7仿真研究的步骤仿真研究的步骤明确问题和提出总体方案：明确问题和提出总体方案：把被仿真系统的内容表达清楚；把被仿真系统的内容表达清楚；弄清仿真的目的、系统的边界；弄清仿真的目的、系统的边界；确定问题的目标函数和可控

4、变量；确定问题的目标函数和可控变量；找出系统的实体、属性和活动等。找出系统的实体、属性和活动等。 系统分析南京工程学院南京工程学院8 8仿真研究的步骤仿真研究的步骤建立模型；建立模型；选择合适的仿真方法（如时间步长法、事件选择合适的仿真方法（如时间步长法、事件表法等）；表法等）；确定系统的初始状态；确定系统的初始状态；设计整个系统的仿真流程图设计整个系统的仿真流程图。收集数据；收集数据；编写程序、程序验证；编写程序、程序验证；模型确认模型确认。 模型构造南京工程学院南京工程学院9 9仿真研究的步骤仿真研究的步骤运行：运行：确定具体的运行方案确定具体的运行方案, ,如初始条件、参数、如初始条件、

5、参数、步长、重复次数等步长、重复次数等, ,然后输入数据然后输入数据, ,运行程序。运行程序。改进：改进：将得出的仿真结果与实际系统比较将得出的仿真结果与实际系统比较, ,进一进一步分析和改进模型步分析和改进模型, ,直到符合实际系统的要求及直到符合实际系统的要求及精度为止精度为止。模型的运行与改进南京工程学院南京工程学院1010仿真研究的步骤仿真研究的步骤设计出结构清晰的仿真结果输出。包括设计出结构清晰的仿真结果输出。包括提供文件的清单提供文件的清单, ,记录重要的中间结果等。记录重要的中间结果等。输出格式要有利于用户了解整个仿真过输出格式要有利于用户了解整个仿真过程程 , ,分析和使用仿真

6、结果。分析和使用仿真结果。设计格式输出仿真结果南京工程学院南京工程学院1111问题的阐述问题的阐述设置目标及完整的项目研究计划设置目标及完整的项目研究计划建立模型建立模型收集数据收集数据编程序编程序程序验证程序验证模型确认模型确认试验设计试验设计运行与分析运行与分析进一步运行进一步运行仿真结束仿真结束输出结果输出结果YYYYNNNN系统分析模型构造模型运行输出结果仿仿真真研研究究步步骤骤南京工程学院南京工程学院1212计算机仿真应用领域计算机仿真应用领域计算机仿真反映出新的科学技术的时代特征计算机仿真反映出新的科学技术的时代特征, ,它它的应用为各个领域带来新气象和成果。的应用为各个领域带来新

7、气象和成果。计算机仿真的应用领域有：计算机仿真的应用领域有： 航空管理航空管理 公交车的调度公交车的调度 飞机设计飞机设计 动画设计动画设计 三峡的安全、生态三峡的安全、生态 道路的修建道路的修建 医疗保险医疗保险 国债的发行国债的发行 家居装修家居装修 炼钢的温度估计炼钢的温度估计 发电厂的操作训练发电厂的操作训练 飞行员训练飞行员训练 鼠疫的检测和预报鼠疫的检测和预报 南京工程学院南京工程学院1313仿真作品介绍仿真作品介绍 计算机仿真参赛指导计算机仿真参赛指导23计算机仿真简介计算机仿真简介1主要内容主要内容南京工程学院南京工程学院1414计算机仿真参赛指导计算机仿真参赛指导关于竞赛关于

8、竞赛选题指导选题指导规划指导规划指导平台选择平台选择设计指导设计指导论文撰写论文撰写南京工程学院南京工程学院1515关于竞赛关于竞赛 南京工程学院南京工程学院1616关于竞赛关于竞赛 南京工程学院南京工程学院1717关于竞赛关于竞赛南京工程学院南京工程学院1818关于竞赛关于竞赛南京工程学院南京工程学院1919关于竞赛关于竞赛 南京工程学院南京工程学院2020选题指导选题指导南京工程学院南京工程学院2121规划指导规划指导南京工程学院南京工程学院2222规划指导规划指导( (仅供参考）仅供参考）时间时间 安排安排 备注备注 第一天第一天 广泛查阅相关资料。广泛查阅相关资料。了解题目的难度。了解

9、题目的难度。收集可用的材料。收集可用的材料。讨论决定选择的题目讨论决定选择的题目 。查找的数据一定要查找的数据一定要是官方数据。是官方数据。意见有分歧时，团意见有分歧时，团队间要沟通好队间要沟通好 。第二天第二天 针对选择的题目，收集有参针对选择的题目，收集有参考价值的文献。考价值的文献。讨论初步解决方案。讨论初步解决方案。资料要多方面的收资料要多方面的收集，不要局限于论集，不要局限于论文。文。 南京工程学院南京工程学院2323规划指导规划指导( (仅供参考）仅供参考）时间 安排 备注 第三天到第三天到第四天第四天 团队分工：团队分工：负责建模和编码的同学建立模负责建模和编码的同学建立模型。型

10、。另外一名同学查阅界面设计资另外一名同学查阅界面设计资料，并同步整理文字材料料，并同步整理文字材料 。模型要科学合理模型要科学合理与指导教师讨论与指导教师讨论模型的合理性模型的合理性第五天到第五天到第十一天第十一天 团队分工团队分工; ;一名同学负责编码。一名同学负责编码。一名同学负责模型的修改，并一名同学负责模型的修改，并同步整理文字材料。同步整理文字材料。一名同学负责界面的设计，并一名同学负责界面的设计，并同步整理文字材料。同步整理文字材料。模型要科学合理模型要科学合理编码尽量简单编码尽量简单编码要注释编码要注释文字撰写要规范文字撰写要规范指导教师跟踪整指导教师跟踪整个过程个过程南京工程学

11、院南京工程学院2424规划指导规划指导( (仅供参考）仅供参考）时间时间 安排安排 备注备注 第十二天到第十二天到第十四天第十四天 团队分工团队分工; ;负责编码的同学继续完善代负责编码的同学继续完善代码，撰写系统的操作说明部码，撰写系统的操作说明部分。分。负责建模的同学测试系统，负责建模的同学测试系统，撰写仿真数据分析。撰写仿真数据分析。负责界面的同学统筹文字材负责界面的同学统筹文字材料。料。系统最后统筹，系统最后统筹，逐个解决难点，逐个解决难点，交叉工作。交叉工作。最后一天最后一天针对还存在的问题尽力想办针对还存在的问题尽力想办法修改和完善。检查论文的法修改和完善。检查论文的完整性。完整性。指导教师最后把指导教师最后把关关南京工程学院南京工程学院2525平台选择平台选择南京