[工学]系统模型建立的方法论-第二讲

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1、计算机仿真技术主讲教师：张春燕xiangyutianji@163.com手机：13696749021上次课重点内容回顾1、什么叫系统？试举例说明。2、系统具有哪些特点？3、系统性能好坏的评价指标有哪些？4、简述系统模型的定义、类型及特征？5、简述计算机仿真的定义、类型、作用及总体流程图？6、什么叫系统仿真？上次课重点内容回顾系统：为实现规定功能以达到某一目标而构成的相互关联的一个集合体或装置(部件)。例如：数控机床伺服系统等。1、什么叫系统？试举例说明。系统具有以下四个特点：①系统是由部件组成的，部件处于运动状

2、态；②部件之间存在着联系；③系统行为的输出也就是对目标的贡献，系统各主量和的贡献大于各主量贡献之和，即系统的观点1+1>2；④系统的状态是可以转换的，在某些情况下系统有输入和输出，系统状态的转换是可以控制的。2、系统具有哪些特点？判断一个系统的好坏可以由以下四点观察：目标明确。每个系统（部件）均为一个目标而运动。系统的好坏要看它运行后对目标的贡献。因而目标明确是评价系统的第一指标。结构合理。子系统的联接方式组成系统的结构。联接清晰，路径通畅，冗余少等，以达到合理实现系统目标的目的。接口清楚。子系统之间有接口，系

3、统和外部的联接也有接口，好的接口其定义应十分清楚。能观能控。通过接口，外界可以输入信息，控制系统的行为，可以通过输出观测系统的行为。只有系统能观能控，系统才会有用，才会对目标作出贡献。3、系统性能好坏的评价指标有哪些？系统模型的定义：是指以某种确定的形式（如文字、符号、图表、实物、数学公式等），对系统某一方面本质属性的描述。系统模型的特征：（1）它是现实系统的抽象或模仿；（2）它是由反映系统本质或特征的主要因素构成的；（3）它集中体现了这些主要因素之间的关系。系统模型的分类：物理模型、数学模型4、简述系统模型的

4、定义、类型及特征？5、简述计算机仿真的定义、类型、作用及总体流程图？计算机仿真（ComputerSimulation）定义：借助高速、大存储量数字计算机及相关技术，对复杂真实系统的运行过程或状态进行数字化模拟的技术。计算机仿真的分类：①根据计算机分类模拟计算机仿真、数字计算机仿真、模拟数字混合计算机仿真②根据仿真时钟与实际时钟的比例关系实时仿真、欠实时仿真、超实时仿真③根据系统模型的特性连续系统仿真、离散事件系统仿真5、简述计算机仿真的定义、类型、作用及总体流程图？5、简述计算机仿真的定义、类型、作用及总体流程

5、图？仿真技术物理试验理论研究可能性只要能建立系统模型，就能进行系统尚未建立，则不可能；有的自然系统实验周期太长，也不可能有的系统无法建立解析模型，因此，不可能利用解析方法安全性无危险有危险（人身、设备）无危险经济性花费不多费用很大花费少耗时性中等长短准确性可以做到很准确十分准确要做较多假设，有较大误差方便性可以做到十分方便受现场限制，不方便方便5、简述计算机仿真的定义、类型、作用及总体流程图？结果分析分析对象/系统建立物理模型建立数学模型建立计算机仿真模型设置边界条件等仿真结束满意不满意软件：建模：CATIA、

6、Pro/E、UG、CAXA实体设计等；仿真：Matlab、Adams、Absqus、DELMIA等。6、什么叫系统仿真？系统仿真（SystemSimulation）定义：是以相似原理、系统技术、信息技术及其应用领域有关专业技术为基础，以计算机、仿真软件、仿真器和各种专用物理效应设备为工具，利用系统模型对真实的或设想的系统进行动态研究的一门多学科的综合性技术。第2章系统模型建立的方法论系统与建模系统建模的方法论系统建模的实践/举例小结作业通过本章学习，熟悉系统模型建立的目的、作用、依据、可信性以及系统建模的途径、

7、类型，能应用本章介绍的方法对简单机械系统建立相应的数学模型。学习要求：系统建模的目的仿真是离不开模型的，建立有效的计算机仿真模型是保证系统仿真得以顺利实现的基础，本节的建模主要是建立数学模型。数学模型的定义：是利用数学语言（符号、式子与图象）模拟现实的模型。系统与建模数学建模的定义：把现实世界中的实际问题加以提炼，抽象为数学模型，求出模型的解，验证模型的合理性，并用该数学模型所提供的解答来解释现实问题，我们把数学知识的这一应用过程称为数学建模。实际问题进行抽象、简化、假设确定变量和参数、明确目标建立数学模型、求

8、出数学解用实际统计数据、资料进行比较与实际相符合吗交付使用、产生社会及经济效益否是建立数学模型的流程图或步骤尽管数学建模已有了很久的历史，数学建模课程却还是很年轻的一门课程。在70年代末和80年代初，英国著名的剑桥大学专门为研究生开设了数学建模课程，差不多同时，欧美一些发达国家开始把数学建模的内容列入研究生、大学生以至中学生的教学计划中去，并于1983年开始举行两年一度的“数学建模教学