仿真技术的现状及发展

１系统仿真与仿真技术的定义“仿真”一词译自英文Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ，另一个曾用的译名是“模拟”。１９６１年Ｇ．Ｗ．Ｍｏｒｇｅｎｔｈｌｅｒ首次对仿真一词作了技术性的解释，认为“仿真”是指在实际系统尚不存在的情况下，对于系统或活动本质的复现。目前，比较流行十工程技术界的技术定义是：系统仿真是通过对系统模型的实验，研究一个存在的或设计中的系统。与之相应，当前仿真技术是以控制论、系统论、相似原理和信息技术为基础，以计算机和专用物理效应设备（模拟再现真实世界环境）为工具，借助系统模型对实际或设想的系统进行…     

通用的闪蒸仿真模型

本文详细描述了石油化工仿真培训器中关键模型──闪蒸模型的设计思想和处理方法。该模型可适用于各种情况下的闪蒸仿真，如有惰性气体或无惰性气体体系闪蒸，Ｐ－Ｈ（压力－焓）闪蒸，Ｐ－Ｔ（压力－温度）闪蒸，是一通用的闪蒸仿真模型。该模型已成功地用于大型合成氨工艺过程全流程的仿真培训器中。     

单相半波感性负载可控整流电路的分析与仿真

利用MATLAB7．0的Simulink的电力系统仿真模型进行的可控整流电路的仿真研究，完成单相半波可控整流电路（阻感性负载）并有续流二极管的理论波形分析和仿真研究。该模型是实体图形化仿真模型，这种实体图形化模型的仿真更具有实用价值与低成本，非常简单方便。     

激光驱动器的仿真研究

该文介绍了对高功率激光驱动器仿真（特别是科学计算可视化）的设想和实践，重点分析了在数值显示时等值线的绘制算法，设计了一种新型的基于网络的分布式交互仿真（DIS）技术模型，并分析和探索了其在这一领域应用的可能性。     

基于遗传算法的随机性（Q，r）库存系统仿真优化

（Q，r）模型是库存管理中的重要控制模型。对于随机性（Q，r）库存系统，难以用解析方法求解最优的库存控制策略。运用仿真优化技术，基于离散事件系统仿真原理，建立了随机性（Q，r）库存系统的仿真模型，设计了一种改进的遗传算法并应用它优化库存系统的库存控制策略。采用面向对象方法实现了仿真模型和改进的遗传算法。仿真实例表明所提出的仿真优化技术是可行且有效的。     

双缺液压电梯的建模与仿真

在对双缺液压电梯进行建模与仿真时，直接由其机理建模非常复杂，得不到可用于控制的数学模型，因此采用辨识的方法（即实测辨识方法和机理仿真方法）建立其模型，最后用MATLAB对所建模型进行了仿真比较，结果表明所见模型是比较合适的。     

三维服装仿真中的"服装-人体"快速冲突检测及响应算法

维胆装仿真可以为三维人体动画生成逼真的服装动态效果，但其中的冲突检测与仿真计算的时间复杂度太高，其实用性一直受到很大限制．提出了一种快速的“服装-人体”冲突检测友响应算法，在人体运动状态下，快速检测服装与人体之间的位置冲突，其时间复杂度仅为O（n）（n为服装模型上的顶点数目）．在此基础上，提出一种合理有效的冲突响应机制，并实现快速稳定的三维服装仿真，取得了真实的仿真结果．     

基于主体的建模方法在通信仿真中的应用研究

主体是一个独立自包含的软件对象，可以自主与周边环境及其他智能体进行交互。基于主体的仿真建模（Agent-Based Modeling,ABM），允许用户通过指定主体行为和它们运行的环境，自底向上地建立复杂的仿真模型。比起其他系统级建模范式，这种方法能为用户是一个更自然的仿真视角，而且它允许在新的应用中更灵活地使用已有仿真模块。这种灵活性使它们成为虚拟实验室、复杂设备实验验证以及设备教学试验的理想选择，基于主体的仿真建模方法，在启发式搜索方法、社会科学模型、战斗模型和供应链仿真分析中具有特殊优势。比较基于主体的仿真建模方法（ABM）与基于模型的系统工程（MBSE）这两种建模方法，并通过一个典型通信系统仿真实验的建模过程，验证ABM的便捷性和优越性。     

基于快速ISS建模技术的研究

指令集仿真器（ISS）是一种运行在主机上的仿真工具，当目标机不存在或无法获得目标机时．人们用它来模拟一个应用程序在目标机上的执行过程。为了研究各种建模技术对于ISS仿真性能的影响．本文首先论述了传统解释型仿真和编译型仿真的工作原理及特点。然后提出了一种快速灵活的综合型仿真（ISIM）技术，并用ARM7处理器验证了本技术的适用性。     

基于MATLAB无刷直流电机伺服系统的仿真

该文对无刷直流电机的伺服控制系统进行了计算机仿真研究。在分析无刷直流电（BLDCM）数学模型的基础上．运用MATIAB软件建立了伺服系统的仿真模型。由于系统复杂，首先在Matlab/Simulink中，建立独立的功能模块．如BLDCM本体模块、转子位置计算模块、换相逻辑模块等，再进行功能模块的有机整合，搭建无刷直流电机系统的仿真模型。仿真结果证明了该方法的有效性，为实际电机控制系统的设计和调试提供了新的思路。     

现代轮机仿真训练器及其仿真技术发展

由于国际海事组织（ＩＭＯ）的高度重视，仿真训练与考评已被列入９５’ＳＴＣＷ国际公约参数，该文根据该公司规定所作要求，综述了现代轮机仿真训练器在整个系统组成，软硬件配置等四个部分的特点，同时分析了仿真系统架构，仿真软件以及模型技术的发展，人工智能和ＶＲ等新技术在轮机仿真中的应用。     

MATLAB在模糊控制系统仿真中的应用

介绍了MATLAB软件 SIMULINK工具箱和模糊逻辑工具箱以及如何在SIMULINK环境下构造系统的仿真模型，着重描述了如何利用图形用户界面（GUI）建立模糊推理系统（FIS），对模糊控制与传统的PID控制的仿真结果进行了比较，并得到了一些结论。     

模块化建模和仿真技术及对常压蒸馏的实时稳态仿真

为满足复杂系统的实时仿真在精度和速度两方面的要求，本文对模块化建模和仿真技术作了规范化的研究，并以常压蒸馏过程为示例对象，对该技术四个要素——仿真模型模块层次结构、模型结构框架、模型解算描述框架，和仿真运行框架作了深入讨论。仿真结果和实际数据的对比（常压塔操作温度仿真误差＜６％）以及运行速度（仿真时间＜Ｚｍｉｎｓ，ＩＢＭＰＣ／ＸＴ）验证了所采用技术的有效性。     

系统仿真的新技术探讨—（1）：虚拟现实

系统仿真技术近几十年得到了很快地发展，已广泛运用于许多领域。但是目前的系统仿真大多采用数学模型以及数值计算，对于数学模型的目标寻优缺乏有效的方法，并且较少考虑非数学模型（认知模型，感知模型）的仿真。本文着重探讨用系统仿真的新技术（遗传算法，人工智能，虚拟现实）中虚拟现实来解决感知模型的仿真问题。     

离散事件动态系统性能评估的改进标准钟方法

标准钟（SC）方法是求解离散事件动态系统（DEDS）性能评估问题的十分有效的 仿真手段． 文中在SC的基础上提出了一种新的仿真算法——改进标准钟方法（ISC）．ISC 方法是一种和减小方差技术（VRT）中的条件期望法紧密结合的仿真算法，其算法中去掉了S C方法中的核心概念——标准钟．和SC方法相比，ISC方法不但具有更小的计算负担，而且还 具有更好的评估精度．文末给出的各种算例，均验证了ISC方法的有效性．     

基于UML的RMS仿真研究

可靠性维修性保障性（RMS）是影响装备作战使用的重要因素，仿真法是进行武器装备作战使用研究的有效途径。该文在对武器装备作战使用的需求进行分析的基础上，使用UML建立了RMS在驶备作战使用中的仿真模型，提出了作战过程中RMS仿真的方法，真实反映了RMS对装备作战使用的影响。     

系统仿真的新技术探讨－（1）：虚拟现实

系统仿真技术近几十年得到了很快地发展，已广泛运用于许多领域。但是目前的系统仿真大多采用数学模型以及数值计算，对于数学模型的目标寻优缺乏有效的方法，并且较少考虑非数学模型（认知模型，感知模型）的仿真。本文着重探讨用系统仿真的新技术（遗传算法，人工智能，虚拟现实）中虚拟现实来解决感知模型的仿真问题。     

系统仿真的新技术探讨—（3）：人工智能

系统仿真技术近几十年得到了很快地发展，已广泛动用于许多领域，现有的系统对数值模型的仿真研究得较深入，但对认知模型和感知模型的仿真（模拟人的思维，问题求解，外界感知的能力）现有的系统对此研究得较少，本文探讨系统仿真的新技术之一，人工智能，主要介绍专家系统，人工神经网，模糊系统在系统仿真中的应用。     

基于MATLAB的模糊控制系统的仿真

首先简要介绍了MATLAB语言，SIMULINK工具箱和模糊逻辑工具箱以及如何在SIMULINK环境下构造系统的仿真模型，然后着重介绍了如何利用图形用户界面（GUI）建立模糊推理系统（FIS），最后对模糊控制和传统的PID控制的仿真结果进行了比较，并得到了一些重要的结论。     

基于MATLAB SIMULINK的等温退火温度控制系统仿真

SIMULINK是MATLB提供的一个操作简单的仿真工具箱。本文通过例子证明用SIMULINK工具箱来建立系统框图模型。只需要拖动鼠标．甚至不需要编写一行代码。并针对非晶合金晶化的等温退火温度控制系统进行仿真（SIMULINK仿真），效果较好。