训练模拟*行器
科学家、工程师及操作人员可以通过利用各种仿真器在不同虚拟现实环境下对所研究的工程系统、先进结构、设计思想及控制方法进行仿真试验,从而取代繁重而昂贵的实际试验并能取得直接试验不可能取得的数据和结果。因此它对于大型复杂的工程系统工程和管理系统工程的概念验证、方案论证、预设计检验、试验分析、系统幻真实际探索、甚至开发小灵境技术的应用等具有较为关键的关键指导作用。实事上,仿真就是用数字模型代替或部分代替实际系统,通过所编写的系统仿真程序在计算机运行试验并取得试验结果以验证方案并指导设计与生产。因此,仿真实验,仿真技术的实用性在于可置信度,而关键取决于仿真建模的准确性。所以每种仿真都包括3个主要过程即建模、验模分析。
仿真分析的思路
工程师的职责就是发现问题-分析问题-解决问题。当一个仿真工程师面临一个仿真分析的任务时,首先要做什么?查找资料去了解熟悉某些算法,还是到处搜索调查需要使用哪些软件?都不是!
一个经验丰富的仿真分析工程师,*.一需要做的时静下心来好好思考:这个问题涉及到哪些物理过程;每个物理过程如何用数学模型描述;各物理过程如何相互影响,反应在数学模型上又会如何;哪些可以用经验描述,虚拟仿真实验教学的优势,哪些不能;需要提供哪些数据参数给到这个模型,以便能准确描述预想的工作状况。
整个思考的过程其实就是建模的过程。算法或者软件都只是辅助用来求解这个模型而已。建模是整个仿真分析工作中较核心的部分。融合了仿真工程师的理论知识和工程经验,虚拟仿真实验教学,与软件或者算法无关。
软件的使用只是整个仿真分析过程中的技术含量很低的一个环节。需要对软件输入的每一个参数都清楚知道这个参数的意义和作用,需要理解背后学科理论,有限元理论,以及偏微分方程求解方法,只是熟悉软件的操作界面是远远不够的。