计算机仿真技术的应用与发展趋势1
计算机仿真技术的研究与发展
计算机仿真技术发展的另一个大方向是在虚拟制造技术领域的深入应用。虚拟制造技术是20世纪90年代发展起来的一种先进的制造技术，它利用计算机仿真技术和虚拟现实技术的结合，在计算机上实现了从产品设计到产品出厂以及企业各级过程的管理与控制。这使得制造技术不再主要依靠经验，便可实现对制造的全方位预测，为机械制造领域开辟了一个广阔的新天地。
参考文献
[1]王中鲜MATLAB建模与仿真应用.机械工业出版社，2010。
[2]赫培峰崔建江潘峰计算机仿真技术.机械工业出版社，2009。
[3]曹伟张忠利姜斌等计算机仿真方法.自然辩证法研究，1997。
关键词：仿真 计算机仿真 计算机仿真技术
一、引言
仿真是对现实系统的某一层次抽象属性的模仿，人们利用这样的模型进行试验，从中得到所需的信息，然后帮助人们对现实世界中某一层次的问题做出决策。计算机仿真就是建立系统模型的仿真模型进而在电子计算机上对该仿真模型进行模拟实验的研究过程。计算机仿真技术即以计算机仿真为手段，通过仿真模型模拟实际系统的运动来认识其规律的一种研究方法，也称计算机仿真方法。在科技飞速发展的今天，它已经成为控制系统分析、研究、设计不可缺少的重要工具。
三、计算机仿真技术的研究现状
计算机仿真技术的发展与计算机的发展是密不可分的。20世纪50年代的计算机仿真大部分是以电子模拟计算机为主机实现的，在部分特殊应用领域内也有以液压机、气压机或阻抗网络作为主要模拟设备的。由于电子模拟计算机的精度较差等缺点，从70年代初开始，数字模拟混合计算机仿真得到发展。从70年代末起，以数字机为主机的各种各样的专用和通用计算机仿真得到了普及和推广。由于高性能工作站、巨型机、小巨机、软件技术和人工智能技术取得了引人瞩目的进展，在80年代人们对智能化的计算机仿真寄予了希望，也在综合集成数字仿真和模拟仿真优势的基础上，设计出了在更高层次上的数字模拟混合仿真技术，在一些特定的仿真领域内，这种智能计算机仿真和高层次的数字模拟计算机仿真都取得了令人鼓舞的结果。80年代初推出了一些仿真机，SYSTEM10和SYSTEM100就是这类仿真技术的代表。90年代又开始了交互式仿真和虚拟仿真的研究并取得了一定的成绩。特别是近20年来，随着系统工程与科学的迅速发展，计算机仿真技术也得到了蓬勃发展，已经从传统的工程领域扩展到非工程领域，在社会经济系统、环境生态系统、生物医学系统、能源系统、教育培训系统等得到了广泛应用。
计算机仿真技术在工程中的应用
计算机仿真技术在工程中的应用在当今科技飞速发展的时代，计算机仿真技术作为一项重要的工具，在工程领域中发挥着越来越关键的作用。
它为工程师们提供了一种高效、经济且安全的方式来设计、测试和优化各种工程项目。
计算机仿真技术，简单来说，就是利用计算机软件和数学模型来模拟真实世界中的物理现象和系统行为。
通过输入相关的参数和条件，计算机能够预测系统在不同情况下的性能和反应，帮助工程师在实际制造或建设之前发现潜在的问题，并找到最佳的解决方案。
在机械工程领域，计算机仿真技术被广泛应用于产品设计和性能分析。
例如，在汽车设计中，工程师可以使用仿真软件来模拟汽车在行驶过程中的空气动力学特性、结构强度和振动情况。
通过对不同设计方案的仿真分析，可以优化车身外形以减少风阻，提高燃油效率；同时还可以评估零部件的强度和耐久性，确保汽车的安全性和可靠性。
在航空航天工程中，计算机仿真更是不可或缺。
飞机和航天器的设计需要考虑众多复杂的因素，如飞行力学、热力学、材料性能等。
利用仿真技术，工程师能够模拟飞行器在不同飞行条件下的姿态、受力情况以及发动机的工作状态。
这有助于优化飞行器的外形，提高飞行性能，降低油耗，同时也能够减少试飞的次数，降低研发成本和风险。
电气工程领域也得益于计算机仿真技术的发展。
在电力系统的设计和运行中，通过仿真可以模拟电网的潮流分布、电压稳定性以及故障情况下的系统响应。
这有助于合理规划电网的布局，选择合适的电气设备，提高电力系统的可靠性和稳定性。
同时，在电子电路设计方面，仿真软件可以帮助工程师分析电路的性能，预测信号传输的特性，从而优化电路设计，提高电子产品的质量和性能。
在土木工程中，计算机仿真技术在建筑结构的设计和抗震分析方面发挥着重要作用。
工程师可以通过仿真模拟地震作用下建筑物的受力和变形情况，评估结构的抗震能力，并据此进行优化设计，提高建筑物在地震中的安全性。
此外，在桥梁工程中，仿真技术可以用于分析桥梁在车辆荷载和风力作用下的响应，确保桥梁的结构安全和使用性能。
计算机仿真与建模技术
计算机仿真与建模技术计算机仿真与建模技术是指利用计算机系统来模拟和展示现实世界中的各种现象和事件。
它可以用于多个领域，包括物理、化学、生物、工程等等。
该技术的应用广泛，能够帮助人们更好地理解各种复杂的现象，辅助决策和提高效率。
一、简介计算机仿真与建模技术是一种通过计算机对现实世界进行模拟和建模的方法。
通过将问题转化为数学模型，利用计算机的计算能力进行模拟运算，我们可以得到各种预测、分析和优化的结果。
二、应用领域计算机仿真与建模技术广泛应用于不同的领域。
在物理学领域，它可以用于模拟天体运动、量子力学等等。
在化学领域，它可以模拟分子结构、反应动力学等。
在生物领域，它可以模拟生物系统、药物作用等。
在工程领域，它可以模拟建筑结构、流体力学等。
除此之外，计算机仿真与建模技术还可以应用于交通、经济、环境等领域。
三、优势与挑战计算机仿真与建模技术具有许多优势。
首先，它可以模拟和研究那些难以观察和测量的现象，帮助我们更好地理解和预测。
其次，它可以提供反复试验和优化的机会，使得我们能够找到最佳的解决方案。
最后，它还可以减少实验成本和风险，为人们提供一个更加安全和经济的研究环境。
然而，计算机仿真与建模技术也面临着一些挑战。
首先，模型的建立和验证需要专业的知识和经验，这对于初学者来说可能是一项挑战。
其次，计算机运算能力和算法的限制可能导致一些复杂问题的模拟结果不够准确。
此外，模型的参数选择和数据的准确性也会对结果的可靠性产生一定的影响。
四、发展趋势随着计算机技术的不断发展，计算机仿真与建模技术也在不断演进。
一方面，计算机硬件的性能不断提高，使得模拟运算的速度和精度更高。
另一方面，新的算法和技术的引入，使得对更复杂现象的模拟成为可能。
此外，云计算和大数据的出现，为计算机仿真与建模技术的应用带来了更多的可能性。
总结：计算机仿真与建模技术是一项强大的工具，它可以帮助我们更好地理解现实世界，优化决策和提高效率。
该技术的应用领域广泛，包括物理、化学、生物、工程等等。
计算机仿真
计算机仿真引言计算机仿真（Computer Simulation）是利用计算机模拟真实世界或虚拟系统的过程。
它通过创建数学模型和模拟实验来研究和分析各种现象和系统。
计算机仿真在许多领域中都发挥着重要的作用，包括物理学、工程学、生物学、社会科学和医学等。
计算机仿真的应用物理学仿真计算机仿真在物理学中起着至关重要的作用。
它可以模拟天体运动、流体力学、电磁场以及量子物理等现象。
通过计算机仿真，我们可以对复杂的物理系统进行研究和分析，例如黑洞的形成、星系的演化、飞机的气动特性等。
计算机仿真能够大大加速科学研究的进程，并提供准确的预测结果。
工程学仿真在工程学领域，计算机仿真广泛应用于产品设计、工艺优化和性能评估等方面。
通过创建虚拟模型和模拟实验，工程师可以在计算机上测试和优化设计方案。
这种虚拟的仿真环境可以帮助工程师降低开发成本、节省时间和资源。
例如，在汽车工程中，计算机仿真可以模拟车辆的碰撞试验，优化车身结构，提高安全性能。
生物学仿真计算机仿真在生物学研究中也发挥着重要的作用。
生物学仿真可以模拟生物体内的化学反应、细胞分裂、蛋白质折叠等生物过程。
通过计算机仿真，科学家可以深入研究生物系统的复杂性，加深对生命现象的理解。
同时，生物学仿真还可以用于药物研发、疾病模拟以及基因工程等领域。
社会科学仿真社会科学仿真是计算机仿真在社会学、经济学和人文学科中的应用。
它可以模拟人类社会的行为和互动，分析社会系统的稳定性和变化。
社会科学仿真可以用于研究市场经济、政治决策、交通流动等各种社会现象。
通过计算机仿真，我们可以预测社会系统的发展趋势，提供政策决策的参考。
医学仿真在医学领域，计算机仿真被广泛应用于医疗技术的研发和临床实践中。
例如，计算机仿真可以模拟手术过程，帮助医生进行手术前的模拟操作，提高手术的成功率。
此外，计算机仿真可以模拟人体生理过程，用于研究疾病的发展和治疗方法的优化。
计算机仿真的方法和技术数值模拟数值模拟是计算机仿真的一种重要方法。
计算机仿真技术在工程中的应用
计算机仿真技术在工程中的应用在当今科技飞速发展的时代，计算机仿真技术已经成为工程领域中不可或缺的重要工具。
它能够帮助工程师在实际项目实施之前，对设计方案进行深入的分析和优化，从而降低成本、缩短研发周期、提高产品质量和系统性能。
计算机仿真技术，简单来说，就是利用计算机建立一个虚拟的模型，来模拟真实世界中的物理过程、系统行为或现象。
通过输入相关的参数和条件，计算机可以计算出在不同情况下系统的运行结果，就好像在实验室中进行了无数次的实验一样。
在机械工程领域，计算机仿真技术的应用十分广泛。
例如，在汽车设计中，工程师可以使用仿真技术来模拟汽车在不同路况下的行驶性能，包括悬挂系统的响应、发动机的动力输出、制动系统的效果等。
通过对这些性能的仿真分析，工程师可以对设计进行优化，提高汽车的舒适性、安全性和燃油经济性。
此外，在航空航天领域，计算机仿真技术也发挥着重要作用。
飞机的机翼设计、飞行姿态控制、发动机燃烧过程等都可以通过仿真进行研究和优化，从而提高飞机的飞行性能和可靠性。
在电气工程中，计算机仿真技术同样不可或缺。
对于电力系统的设计和运行，仿真可以帮助分析电网的稳定性、电能质量、故障情况下的系统响应等。
例如，在规划新的变电站或输电线路时，通过仿真可以预测不同负荷条件下的电压分布和功率损耗，从而选择最优的设计方案。
在电子电路设计方面，仿真软件可以模拟电路的工作特性，帮助工程师提前发现潜在的问题，如信号干扰、噪声等，从而提高电路的性能和可靠性。
在土木工程中，计算机仿真技术在建筑结构的设计和分析中具有重要意义。
通过建立建筑物的结构模型，工程师可以模拟地震、风载等外力作用下结构的受力情况，评估结构的安全性和稳定性。
此外，在桥梁设计中，仿真可以帮助分析桥梁在车辆荷载和环境因素影响下的变形和应力分布，为桥梁的设计和维护提供依据。
在交通工程领域，仿真可以用于模拟交通流量、优化交通信号控制、评估道路网络的通行能力，从而改善城市交通拥堵状况。
计算机仿真技术
计算机仿真技术计算机仿真技术（Computer Simulation Technology）是指利用计算机模拟系统或过程的方法，通过数学模型和仿真软件来探索和研究实际系统的行为。
在计算机仿真技术的支持下，研究者可以通过对虚拟系统的模拟和观察，对真实世界中的复杂系统进行分析、测试和验证，以获取数据并获得新的洞察力。
一、计算机仿真技术的发展历程计算机仿真技术的发展可以追溯到20世纪早期，当时计算机的出现为仿真技术提供了强大的计算能力，但由于硬件设备和软件工具的限制，计算机仿真技术的应用受到了一定的限制。
随着计算机技术的迅猛发展和计算能力的不断提高，计算机仿真技术得到了广泛应用，并在各个领域取得了显著成果。
二、计算机仿真技术的应用领域1. 工程领域计算机仿真技术在工程领域的应用非常广泛。
例如，在建筑工程中，可以利用计算机仿真技术对建筑物的结构进行模拟，以确保其稳定性和安全性；在电力系统中，可以利用计算机仿真技术模拟电力网络的运行情况，进行负荷分析和故障诊断等。
2. 制造业计算机仿真技术在制造业中的应用也非常重要。
通过对生产线、工艺流程等进行仿真模拟，可以提高生产效率、降低成本，并优化生产过程。
3. 医学领域计算机仿真技术在医学领域的应用也越来越广泛。
例如，在手术模拟中，医生可以使用计算机仿真技术进行手术前的演练，以提高手术的准确性和安全性；在药物研发中，也可以利用计算机仿真技术进行药物分子的模拟，以加快研发过程。
4. 交通运输计算机仿真技术在交通运输领域的应用可以帮助人们更好地规划交通路线、优化交通模型，并提高交通的效率和安全性。
5. 军事领域计算机仿真技术在军事领域中的应用也非常重要。
通过对战场环境的模拟和训练，可以提高士兵的训练质量和作战能力，同时减少因真实演习而产生的风险。
三、计算机仿真技术的优势和挑战1. 优势（1）降低成本和风险：利用计算机仿真技术可以在虚拟环境中进行实验和测试，降低了成本和风险，同时减少了对实际系统的依赖性。
计算机仿真法
计算机仿真法计算机仿真法是一种利用计算机进行模拟和模型推演的方法。
它通过建立数学模型和运用计算机算法，模拟复杂的自然和人工系统，以研究系统的行为和性能。
计算机仿真法在科学研究、工程设计、风险评估等领域具有广泛的应用。
一、计算机仿真法的基本原理计算机仿真法的基本原理是将系统的行为和性能用数学模型来描述，然后利用计算机算法进行模拟和模型推演。
数学模型是对系统的抽象和简化，通过模型可以描述系统的结构、参数和运行规律。
计算机算法是对模型进行数值计算和仿真的方法，通过计算机的计算能力，可以模拟并推演出系统的行为和性能。
二、计算机仿真法的应用领域1. 科学研究：计算机仿真法在物理学、化学、生物学等科学领域具有广泛的应用。
通过建立数学模型和进行计算机仿真，可以模拟和研究分子结构、物质性质、生物过程等复杂系统的行为和性能，为科学研究提供重要的工具和手段。
2. 工程设计：计算机仿真法在工程设计中发挥着重要的作用。
通过建立系统的数学模型和进行计算机仿真，可以模拟和评估不同设计方案的性能和可行性，优化设计方案，减少试验和开发成本，提高工程设计的效率和质量。
3. 风险评估：计算机仿真法在风险评估中起到了重要的作用。
通过建立风险系统的数学模型和进行计算机仿真，可以模拟和评估不同风险因素对系统的影响，预测系统的风险水平，并制定相应的风险控制策略，提高风险管理的能力和水平。
三、计算机仿真法的优势和不足1. 优势：- 灵活性：计算机仿真法可以对系统的各种变量和参数进行灵活的调整和控制，方便研究人员进行不同条件下的模拟和推演。
- 精确性：计算机算法可以进行高精度的数值计算，能够准确模拟和推演系统的行为和性能。
- 可视化：计算机仿真法可以将仿真结果以图形、动画等形式展示出来，使研究人员更直观地理解系统的行为和性能。
2. 不足：- 假设和简化：计算机仿真法建立在数学模型的基础上，对系统进行了一定的假设和简化，可能会引入一定的误差和不确定性。
中国计算机仿真行业发展概况市场容量及未来发展趋势分析
中国计算机仿真行业发展概况市场容量及未来发展趋势
分析
一、中国计算机仿真行业的发展概况
近几年来，计算机仿真行业在我国的发展势头十分迅猛，在工程计算
领域，普遍采用计算机仿真技术和设备，已经成为当今社会发展的需求，
对社会的发展产生了重要的影响。
仿真技术可以模拟或操控复杂的现实物理系统，从而达到预测未来情
况事件的目的，从而起到一定的预防作用，更有助于实现高效、安全的科
学处理。
由于计算机仿真技术的应用范围极广，仿真系统的应用也在不断拓展，从硬件的自控系统，到单机或网络多机控制，再到多媒体，仿真技术已经
发展成为一种新型的网络技术。
计算机仿真有很多广泛的应用，如建筑工程、航空航天、陆海空三位
一体、海洋工程、计算流体动力学、机械设计、电子设计、核技术等等。
二、中国计算机仿真行业的市场容量
根据国家统计局（NBS）的统计数据，2024年度中国计算机仿真市场
总规模为1.923亿元，同比增长22.5%，不断推动着中国计算机仿真行业
发展，仿真技术的推广有力支撑了中国整个经济发展。
从地区上来看，2024年计算机仿真技术的整体发展趋势呈现东部重
点发展，2024年度东部占据了中国计算机仿真总规模的62.5%。
计算机仿真的发展方向
计算机仿真的发展方向
计算机仿真可以被定义为在特定计算机模拟环境中，使用特定程序，以模拟实际情况的过程。
目前，随着计算机技术的发展，计算机仿真已经成功应用于各种行业和领域，正在发挥重要作用，不断推动着科学技术的发展。
今天，计算机仿真已经成为研究领域中不可或缺的工具，其发展方向也在不断地演变。
首先，加强硬件仿真技术的研究。
目前的计算机仿真技术已经普及到不同的行业和领域，但由于硬件仿真的处理器体系结构受到计算机性能的限制，其效率不能得到满足。
因此，需要对硬件仿真技术进行进一步的研究，提高其处理器体系结构的效能，以满足实际应用的要求。
其次，更好地利用虚拟现实技术。
虚拟现实技术是新一代信息技术，可以真实地呈现计算机模拟的环境。
借助虚拟现实技术，可以获得更深入的视角，更好地理解计算机仿真的过程和模拟结果。
因此，在计算机仿真发展方面，虚拟现实技术将是重要的工具。
此外，也需要加强大数据技术的研究。
目前，计算机仿真已经发展到能够处理大量数据，并基于这些数据做出更准确、更可靠的模拟结果。
计算机仿真技术在工程领域中的应用
计算机仿真技术在工程领域中的应用伴随着计算机技术的发展和应用范围扩大，计算机仿真技术越来越重要。
它可以模拟出复杂的物理过程，优化设计和生产过程，降低成本和风险，并且可以提高工程系统的可靠性和安全性。
在工程领域中，计算机仿真技术是一个不可或缺的工具，已经被广泛应用于各个行业。
一、航空航天航空航天业是计算机仿真技术的主要应用领域之一。
使用计算机仿真技术，可以模拟各种空气动力学现象，优化飞行器的设计。
例如，可以通过计算机模拟飞行器在高速飞行时的气动力学特性，进一步优化飞行器的形状和结构，从而使其更高效、更可靠和更安全。
此外，在航空航天领域还可以利用计算机仿真技术来模拟飞行器各部件的运行情况，包括发动机、冷却系统、电气系统等，从而进行飞行器整体性能的优化。
二、汽车制造汽车制造业也是另一个典型的计算机仿真技术应用领域。
利用计算机仿真技术，可以进行汽车零部件的优化设计，模拟出汽车行驶时的稳定性、耐久性、安全性和舒适性等。
例如，当设计汽车发动机时，可以通过计算机仿真模拟各种条件下的燃烧过程，预测出发动机的功率、油耗和排放量等，以便进行优化。
此外，在汽车制造过程中，利用计算机仿真技术可以帮助制定出最佳的生产计划方案和生产工艺规程，从而提高生产效率和降低生产成本。
三、建筑工程在建筑工程领域中，计算机仿真技术也呈现出越来越广泛的应用。
例如，在建筑设计阶段，可以使用计算机仿真技术模拟各种条件下的建筑物外形、内部结构以及环境条件（如采光、通风、能耗等），帮助设计师在最短时间内找到最优解。
同时，利用计算机仿真技术还可以模拟出建筑物在各种自然灾害（如地震、洪水等）和人为错误情况下的受损情况，从而更好地保证建筑物的安全和稳定性。
四、电子信息领域计算机仿真技术在电子信息领域中的应用也不容忽视。
例如，当设计芯片电路时，可以利用计算机仿真技术预测出电路的各种性能指标，从而确保电路的正常工作。
此外，在通信系统中，使用计算机仿真技术可以预测无线信号在各种障碍物中的传播和衰减情况，优化通信系统的设计和信号传输效率。
计算机仿真技术的发展概述及认识
计算机仿真技术的发展概述及认识1960年代至1970年代，计算机仿真技术开始广泛应用于工程领域，涉及机械、航空、电子等多个行业。
仿真技术的应用使得工程师们能够在计算机中设计和测试各种产品和系统的性能，从而节省了大量的时间和成本。
1980年代至1990年代，计算机仿真技术开始在更多的领域得到应用，如汽车、能源、医疗等。
同时，仿真技术的应用也不仅限于产品的设计和测试，还包括了过程的优化、决策的支持等更高层面的应用。
2000年代至今，计算机仿真技术得到了进一步的发展和应用。
随着计算机硬件的不断升级和仿真软件的不断改进，仿真模型能够更加精确地模拟真实世界，仿真结果也能够更加准确地反映系统的行为。
认识计算机仿真技术的重要性和价值，主要有以下几个方面：1.提供决策支持：计算机仿真技术可以帮助人们模拟和评估不同决策方案的效果，从而提供决策的依据。
例如，在城市规划中，可以通过仿真模拟不同道路布局对交通拥堵的影响，以支持道路规划决策。
2.提高系统性能：通过仿真技术，可以发现系统中的瓶颈和问题，并提出相应的优化方案。
例如，在生产线上，可以通过仿真模拟不同的工艺流程和资源分配方案，以提高生产效率和质量。
3.降低成本和风险：通过仿真技术，可以在实际系统建成之前进行虚拟测试和优化，从而避免了实际系统建设和运行中可能出现的问题，减少了成本和风险。
例如，在核电站建设中，可以通过仿真模拟不同的设计方案，以确保系统的安全性和可靠性。
4.推动科学研究：计算机仿真技术不仅可以用于工程实践，还可以作为科学研究的工具。
通过仿真技术，科学家们可以模拟和研究各种自然现象和物理过程，从而深入理解其背后的机制。
总之，计算机仿真技术在工程设计、决策支持、系统优化、成本控制、风险管理等方面具有重要的应用价值。
随着计算机硬件和软件技术的不断进步，计算机仿真技术将会在更多领域得到应用，并为人们提供更多的便利和支持。
2023年计算机仿真行业市场调研报告
2023年计算机仿真行业市场调研报告随着科技的不断发展，计算机仿真技术已经成为了产业发展的重要工具之一，应用领域非常广泛。
计算机仿真技术可以用来模拟复杂系统，通过其对系统的建模、仿真和数据分析，可以预测、优化和验证系统的运行性能。
本文将对计算机仿真行业的市场状况进行调研和分析。
一、行业市场规模和增长计算机仿真技术在制造业、航空航天、能源、交通等多个领域都有应用。
根据市场调研公司的预测，2019年全球计算机仿真市场规模为60亿美元，到2025年有望达到120亿美元左右。
国内市场也在不断扩大，预计2020年我国计算机仿真市场规模将达到500亿元以上。
随着数字化转型战略的推广，传统制造业的数字化改造也带动了计算机仿真技术的应用。
特别是国内汽车、机床、机械等行业的大量采购和铁路、地铁等交通工程的发展，都为计算机仿真行业提供了广阔的市场机遇。
二、行业应用领域和趋势1、制造业计算机仿真技术在制造业中的应用得到了广泛的推广，主要应用于产品研发、生产工艺仿真、产品质量验证等环节。
随着智能制造的发展，计算机仿真技术在制造业中将会有更广泛的应用，尤其是在工厂升级、柔性化生产、自动化生产等领域。
2、航空航天航空航天行业是计算机仿真技术最早应用的领域之一，并且应用最为严密和深入。
计算机仿真应用于航空航天飞行器的设计和测试、燃气轮机的仿真以及飞机维修等方面，对提高安全性、减少成本、缩短周期和提高可靠性都有很大的作用。
3、能源电力、石油、化工等能源行业也是计算机仿真技术的重要应用领域。
计算机仿真技术可通过模拟研究能源系统的性能来实现电力传输、石油开采等环节的智能化管理和优化，同时也可以在安全检测和应急管理方面起到关键作用。
4、交通运输随着交通能力的提升，交通运输行业对计算机仿真技术的需求越来越多。
计算机仿真技术应用于交通运输领域主要分为几个方面，包括交通流仿真、公路地下交通运输系统仿真、城市轨道交通系统仿真、高速列车仿真等。
计算机仿真技术的发展与应用
计算机仿真技术的发展与应用计算机仿真技术是一种通过对现实世界中的系统或过程进行建模和模拟，以预测其行为和性能的技术。
它广泛应用于各个领域，包括科学研究、工程设计、医疗保健、交通运输、娱乐等。
以下是计算机仿真技术的发展与应用的详细介绍：一、计算机仿真技术的发展1.起源与发展：计算机仿真技术的起源可以追溯到20世纪初，当时主要用于军事领域的研究和训练。
随着计算机技术的快速发展，仿真技术也得到了极大的推动。
2.建模与仿真方法：计算机仿真技术的核心是建模和仿真方法。
建模是指通过对现实系统的抽象和简化，构建出数学模型或计算机模型；仿真是指利用计算机对模型进行运行和模拟，以观察和分析系统的行为和性能。
3.硬件与软件：计算机仿真技术的发展离不开硬件和软件的支持。
高性能计算机、图形处理单元（GPU）等技术的发展，为仿真计算提供了强大的计算能力；仿真软件则提供了用户友好的操作界面和功能强大的建模工具。
二、计算机仿真技术的应用1.科学研究：计算机仿真技术在科学研究中扮演着重要角色，可以用于模拟复杂的物理现象、生物过程等，帮助科学家深入理解和探索自然界的奥秘。
2.工程设计：计算机仿真技术在工程设计领域中广泛应用，可以对产品进行虚拟测试和验证，提高设计的可靠性和性能，减少实际试验和生产的成本。
3.医疗保健：计算机仿真技术在医疗保健领域中有着重要的应用，可以用于模拟人体组织和器官的行为，辅助医生进行诊断和治疗，提高医疗水平和效率。
4.交通运输：计算机仿真技术在交通运输领域中也有着广泛的应用，可以用于模拟交通流量、优化交通规划、提高交通安全性等，为解决交通问题提供科学依据。
5.娱乐：计算机仿真技术在娱乐领域中也有着重要的应用，可以用于创建虚拟现实（VR）和增强现实（AR）等游戏和娱乐体验，为用户提供身临其境的感觉。
综上所述，计算机仿真技术的发展与应用涵盖了各个领域，为科学研究、工程设计、医疗保健、交通运输、娱乐等提供了强大的技术支持。
计算机仿真与建模技术
计算机仿真与建模技术计算机仿真与建模技术是一种应用计算机软件和硬件技术模拟和重现实际系统或过程的方法。
它广泛应用于各个领域，如工程、医学、金融等，对于预测和优化系统性能具有重要意义。
本文将介绍计算机仿真与建模技术的基本原理、应用领域以及发展趋势。
一、基本原理计算机仿真与建模技术的基本原理是通过使用合适的数学模型和物理规律，利用计算机进行系统行为的模拟。
它包含以下几个重要步骤：1.问题定义：明确仿真对象、目标和约束条件，为后续建模和仿真做准备。
2.模型构建：选择适当的数学模型，并使用建模工具将其转化为计算机可以处理的形式。
3.参数估计：确定模型所需的参数值，可以通过实际观测数据或专家经验进行估计。
4.模拟实验：利用计算机进行仿真实验，根据设定的条件和参数，模拟系统的运行过程。
5.结果分析：对仿真结果进行统计分析和可视化展示，评估系统性能和行为。
二、应用领域计算机仿真与建模技术在各个领域都有广泛的应用，以下列举了几个典型的应用领域：1.工程领域：如航空航天、汽车工程、建筑工程等。
通过仿真建模技术，工程师可以在计算机上模拟复杂的物理系统，如飞机的飞行动力学、汽车的碰撞试验等，用于性能评估和改进设计。
2.医学领域：如生物医学工程、医疗器械等。
通过仿真建模技术，可以模拟人体器官的结构和功能，用于疾病诊断、手术规划和药物研发等方面。
3.金融领域：如风险管理、投资分析等。
通过仿真建模技术，可以对市场行为进行建模和模拟，用于预测股票价格、评估投资风险等方面。
4.环境领域：如气候模拟、自然资源管理等。
通过仿真建模技术，可以模拟气候变化的趋势和影响，用于环境评估和决策支持等方面。
三、发展趋势计算机仿真与建模技术在不断发展中，以下是该技术的一些发展趋势：1.高性能计算：随着计算机硬件的不断进步，高性能计算平台正在被广泛应用于仿真建模领域。
大规模并行计算和分布式计算技术的发展，使得仿真实验可以更快、更准确地完成。
2.多学科集成：越来越多的问题涉及到多个学科的知识，需要多学科集成的仿真建模方法。
计算机仿真技术的应用领域
计算机仿真技术的应用领域随着计算机科技的发展，计算机仿真技术在各个领域得到广泛应用。
计算机仿真技术是通过运用计算机模拟现实生活中的情景，使之成为数字化的场景，从而达到节省成本、提高效率、缩短时间、降低风险等目的。
本文将介绍计算机仿真技术的应用领域。
一、工业制造领域工业制造领域是计算机仿真技术应用最早、最广泛的领域之一。
计算机仿真技术能够为厂商进行产品设计和制造、测试和模拟等方面提供支持。
例如，在汽车行业的制造流程中，计算机仿真技术可以帮助汽车厂商在生产线上实时模拟不同操作，以便提高效率和质量。
对于飞机和火车生产厂商，计算机仿真技术能够帮助他们测试在不完整的情况下，飞行器或火车的燃料消耗、速度、导航和结构破坏等方面的影响。
二、医疗和生命科学领域计算机仿真技术在医疗和生命科学领域也得到了广泛应用。
医生可以使用计算机仿真技术来模拟器官结构和病理条件之间的相互作用，从而找出病因和疗效，并验证各种相关虚拟器官的治疗效果。
例如，在外科手术中，医生可以通过计算机仿真技术为患者进行血管造影、手术规划和模拟操作，避免直接对患者造成伤害。
而且，在生命科学领域中，计算机仿真技术可以帮助研究人员模拟各种动物或植物细胞结构、组织和器官的生物化学反应和动力学机制，进而为疾病预防和疗效评估提供基础数据。
三、城市规划领域城市规划领域也是计算机仿真技术应用的重要领域。
城市模型是城市规划师在规划过程中建立的计算机模拟，它可以反映出城市的结构特征和可持续性策略。
城市模型可用于精确地计算户籍、交通、能源、物流和环境等指标，以提高城市建设规划、环境保护和生态经济的效率。
四、虚拟现实领域在虚拟现实技术领域，计算机仿真技术也得到了广泛应用。
虚拟现实技术是通过电脑模拟人类感知，实现在计算机系统中的三维物体显示，为用户提供一种高度沉浸感并帮助用户感知真实场景的技术。
虚拟现实技术有许多领域的应用，例如军事、医疗、娱乐、体育、教育等。
五、游戏领域游戏领域是计算机仿真技术应用的另一个领域。
虚拟现实技术调研报告
虚拟现实技术调研报告一、引言虚拟现实技术（Virtual Reality，VR）是一种通过计算机仿真技术，将用户完全沉浸于虚拟世界中的创新技术。
本次调研旨在对虚拟现实技术的发展现状、应用领域、潜力和挑战进行深入分析，并探讨其对社会、生活以及产业的影响。
二、发展现状1. 技术概述虚拟现实技术是通过计算机生成虚拟环境，利用头戴设备和感应器等硬件设备，使用户能够沉浸在一个虚拟的三维世界中。
它利用图像处理、模拟、感知和交互等技术，重建真实环境的视觉、听觉、触觉等感官体验。
2. 技术发展历程虚拟现实技术最早出现在20世纪60年代，由于技术限制和成本高昂，发展进展缓慢。
近年来，随着硬件和软件技术的不断进步，虚拟现实技术得到了迅猛发展。
各大科技公司纷纷涉足虚拟现实领域，推动了产品和应用的创新。
三、应用领域1. 游戏娱乐虚拟现实技术为游戏娱乐带来了全新的体验。
玩家可以身临其境地感受游戏中的场景和情节，提升游戏的互动性和真实感。
2. 设计与建模虚拟现实技术在设计和建模领域有广泛应用。
设计师可以通过虚拟现实技术快速验证设计想法，节省时间和成本。
工程师与客户可以通过虚拟现实技术实时交互，共同完成设计和调整。
3. 教育培训虚拟现实技术在教育培训领域有巨大潜力。
学生可以通过虚拟现实技术身临其境地参与课程，提高学习效果。
虚拟实验室和虚拟演练场景可以提供安全和可控的训练环境。
4. 医疗保健虚拟现实技术在医疗保健领域的应用正日益增多。
医生可以通过虚拟现实技术进行手术模拟和训练，帮助提高手术准确性和安全性。
虚拟现实技术还可以用于康复治疗和心理疗法等方面。
四、潜力和挑战1. 潜力虚拟现实技术的应用前景广阔。
它可以提供身临其境的体验，为用户带来沉浸感、情感共鸣和参与感。
未来可以预见的应用包括虚拟旅游、虚拟社交、虚拟购物等。
2. 挑战虚拟现实技术仍然面临一些挑战。
硬件设备的成本较高，限制了大众化应用的推广。
长时间使用虚拟现实设备可能导致眩晕和恶心等不适感。
计算机仿真技术的研究和应用现状
计算机仿真技术的研究和应用现状计算机仿真技术是一种数字化的技术手段，通过模拟实际场景和过程来预测结果和评估方案，广泛应用于航空、汽车、船舶、建筑、医疗、环保等领域。
随着计算机硬件和软件技术的不断提升，计算机仿真技术不断发展和创新，取得了很多成果和实用价值。
一、计算机仿真技术的研究进展计算机仿真技术包括建模、仿真、分析和优化等环节，需要涉及到数学、物理、计算机科学等多个学科的知识和理论。
目前，计算机仿真技术主要分为物理仿真、仿真处理和虚拟现实三个方向。
1. 物理仿真物理仿真是指基于物理学原理，模拟和计算物理系统的行为和过程。
主要应用于工程、物理、天文等领域的研究和实验。
例如，模拟飞机颤振、地震震动、汽车碰撞等场景，以及计算电磁场、热力学、流体力学等物理参数。
目前，物理仿真的计算精度、计算速度和计算效率都达到了很高的水平，并应用于实际生产和设计中。
2. 仿真处理仿真处理是指利用数字信号处理和计算机算法，对数字信号和图像进行处理和模拟，实现信号和图像的增强、恢复、重构等功能。
主要应用于图像处理、音频处理、语音识别等领域。
例如，利用数字信号处理技术，对机器人漫游和视觉识别进行优化和改进。
仿真处理的技术和算法也在不断创新和发展，应用领域不断扩大。
3. 虚拟现实虚拟现实是一种综合多种技术的软硬件系统，能够模拟和生成虚拟的三维环境和场景，使用户可以与虚拟环境进行直接的交互和操作。
虚拟现实主要应用于游戏、培训、医学和娱乐等领域。
例如，通过虚拟现实模拟手术操作、深海潜水、太空探险等场景。
当前，虚拟现实技术也在不断创新和发展，更加逼真的虚拟环境和更好的交互体验成为了研究的重点。
二、计算机仿真技术的应用现状计算机仿真技术的应用范围广泛，可以帮助人们更好地理解和掌握实际场景和过程，发现问题和解决问题，并优化和改进方案和产品。
以下列举了部分应用领域。
1. 航空航天航空航天作为计算机仿真技术应用的开创者，是计算机仿真技术的重要应用领域之一。
计算机仿真技术在各行业的应用
计算机仿真技术在各行业的应用计算机仿真技术是指通过计算机模拟现实世界的过程和行为，应用于各个行业以解决实际问题。
它可以在安全、成本和时间方面提供优化解决方案，同时减少了实验和测试的需求。
以下是计算机仿真技术在几个典型行业中的应用：1.制造业：在制造业中，计算机仿真技术可以用来优化生产线和工艺流程。
它可以模拟产品的设计和装配过程，以发现潜在的问题并提供改进方案。
此外，仿真技术还可以用于优化工作流程，使生产效率最大化，并减少资源的浪费。
2.建筑业：计算机仿真技术可以用来模拟建筑物在不同情况下的性能和可行性，包括结构强度、热力学、风洞效应等。
这有助于确定设计的稳定性和安全性，提高建筑的质量和可靠性。
此外，仿真技术还可以用于优化能源使用和室内环境，以提供更节能和舒适的建筑设计。
3.航空航天：在航空航天领域，计算机仿真技术可以用来模拟飞行器的设计、动力系统和飞行环境等。
这有助于预测飞行器的性能、耐久性和安全性，并为设计改进提供指导。
仿真技术还可以用于飞行员的培训和飞行任务的规划。
4.医疗保健：计算机仿真技术在医疗保健行业中有广泛应用。
它可以用于模拟人体器官、病变和药物治疗的效果，以帮助医生制定最佳的治疗方案。
仿真技术还可以用于训练医学专业人士和开发新的医疗设备或手术工具。
5.能源领域：在能源领域，计算机仿真技术可以用来优化发电厂和电网的设计与运行。
它可以模拟不同能源设备的性能和功率输出，以确定最佳配置和运行策略。
仿真技术还可以用于预测能源需求和供应的变化，以提供更可靠和高效的能源系统。
6.交通运输：计算机仿真技术在交通运输领域广泛应用于交通规划和流量管理。
它可以模拟不同交通工具的运行状况和路径选择，以优化交通流动、减少拥堵和减少排放。
仿真技术还可以用于评估新的交通设施建设项目和交通政策的效果。
总而言之，计算机仿真技术在各行业中发挥着重要作用。
它可以为决策者提供可靠的数据和模拟结果，以指导改进和决策。
随着技术的不断发展和创新，计算机仿真技术在各个行业中的应用将会进一步扩展和完善。
计算机仿真技术在中职教学中的应用前景
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成功 运用 多媒 体教 学更 易突 出重 点和难 点 。 例如 ：介 绍黄 山景区 时 ，既要 把黄 山 的 自然 景观 列举 出来 ，又要 把黄 山 的人文 景观 列举 出来 ， 特别 要突 出黄 山是 我 国重 要 的 自然 和 人文双 遗产 。 既是 这一 课 的重 点 ，又是难 点。教 师可 以让 学生 下面 总 结有 关的 知识 点 ， 互相 讨论 来完 成 。既活 跃 了课堂 气氛 ，又 争强 了 同学们 的互助 精神 。 多媒 体 的运用 ，让 不 易理 解 的重 点、难 点 ，变得 生动 、形象 、 具体 ， 清楚 易懂 ，使 教学 收到 了事 半功 倍的效 果 ，提 高 了课堂 教学 的质量 。 ４ 运用 多媒体 可 以提 高学 生的想 象 力 。培 养学 生 的思维 能力 。 运用 多媒 体课 件 不仅 能帮 助学 生理 解 、记忆 信 息技 术知 识 ，而 且能帮 助学生建立形象思维，提高解决问题的能力；教会学生通过分析、综合、 概括 、判断、推理，培养学生思维能力 。例如：利用多媒体的动画模拟、 过程 演示 ， 使 静止 图成 为 动态 图 ，从 中观 察 到整个 变化 过程 ，学 生边观 察 、 边 思考讨 论 ，从 而培 养 学生 的观 察能 力 、想象 能力 、综 合 分析 能力 和解 决 问题 的 能力 ，形成 正确 的信 息技 术有 关概 念 ，促进 思维 向纵 深发 展 。 ５运用多媒体可以提高学生自主探究的水平和学习的成功藤。 运用多媒体网络将多姿多彩的课外知识引进入课堂，使学生的视野拓 宽了，教学内容丰富了，学生学到了很多书本上学不到的知识，提高了教 学质量，多媒体网络为学生提供 了更为广阔的自主活动空间和时间。学生 在 主动探 索 未知 空 间 ，独 立地 发现 问题 ，丰富 自己的知 识 的过程 中 ，对 教 师的依赖性相对减少 ，逐渐形成正确的阅读、分析、运用的能力 ，也经常 使学生感受到成功的喜悦。 总之 ，成功运 用 多媒 体教 学 ，利在 当代 ， 功在 千秋 。 能充分 调 动学 生 课 堂学 习 的积 极性 ，是 师生 互动 的最 佳载 体 。我们 要迎 头赶 上 ，为 职业 教 育 的发展 贡 献 自己的 一份力 量 。
计算机仿真与建模技术
计算机仿真与建模技术计算机仿真与建模技术是一种通过使用计算机生成模拟结果来模拟和预测现实世界中的各种情况和现象的方法。
它在各个领域中得到广泛应用，如物理学、化学、生物学、经济学等，并在工程和设计领域中起着重要的作用。
本文将介绍计算机仿真与建模技术的基本原理和应用领域，并探讨其未来的发展趋势。
一、基本原理计算机仿真与建模技术的基本原理是通过建立数学模型来描述所研究对象的特征和行为，并通过运行计算机程序来模拟和分析这些模型。
这些数学模型可以是基于物理原理、统计学方法、系统动力学等，具体取决于所研究对象的属性和需求。
在建立数学模型之后，需要利用数值计算方法对模型进行求解和仿真。
计算机的高性能和快速运算能力使得大规模的仿真成为可能。
通过调整模型的参数和输入条件，可以观察和分析不同场景下的模拟结果，从而获得对现实世界行为的理解和预测。
二、应用领域1. 物理学和工程学：计算机仿真与建模技术在物理学和工程学中有广泛应用。
例如，通过建立物理模型和运行仿真程序，可以模拟和分析天体运动、物体运动、电磁场等现象，从而获取关于宇宙、自然界和工程中的各种问题的解决方案。
2. 生物学和医学：计算机仿真与建模技术在生物学和医学研究中的应用越来越重要。
通过建立生物网络模型和人体器官模型，可以模拟和研究细胞通信、生物进化、疾病传播等生物学和医学领域的重要问题，为新药研发和疾病治疗提供支持。
3. 经济学和金融学：计算机仿真与建模技术在经济学和金融学中的应用有助于研究市场行为、宏观经济波动以及金融风险等课题。
通过建立经济模型和金融模型，可以模拟和分析市场竞争、投资决策等变量对经济和金融系统的影响。
4. 设计和工程优化：计算机仿真与建模技术在工程和设计领域中的应用旨在优化产品和系统的性能和效率。
通过建立结构模型、流体动力学模型等，可以分析和优化设计方案，减少试错成本和缩短产品开发周期。
三、技术发展趋势随着计算机硬件和软件技术的不断进步，计算机仿真与建模技术也在不断发展和创新。
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计算机仿真技术的应用与发展趋势摘要在制造企业产品设计和制造的过程中，计算机仿真一直是不可缺少的工具，它在减少损失、节约经费、缩短开发周期、提高产品质量等方面发挥了巨大作用。
从发展的历程来看，仿真技术应用的领域空前的扩大，已从传统的制造领域（生产计划制定、加工、装配、测试）扩展到产品设计开发和销售领域。
而与网络技术结合所带来的仿真的分布性、与图形和传感器技术相结合所带来的仿真的交互性、以及仿真技术应用的集成化，是仿真技术在制造业中应用的新趋势。
按照仿真技术应用的对象不同，可将制造业中应用的仿真分为四类：面向产品的仿真；面向制造工艺和装备的仿真；面向生产管理的仿真；面向企业其它环节的仿真。
本文将从以上四个方面，介绍计算机仿真在制造业中的具体应用。
本文最后说明了虚拟现实和拟实制造的概念，作为计算机仿真在制造业中应用的展望。
绪论计算机仿真技术是以多种学科和理论为基础，以计算机及其相应的软件为工具，通过虚拟试验的方法来分析和解决问题的一门综合性技术。
计算机仿真（模拟）早期称为蒙特卡罗方法，是一门利用随机数实验求解随机问题的方法。
其原理可追溯到1773年法国自然学家G.L.L.Buffon为估计圆周率值所进行的物理实验。
根据仿真过程中所采用计算机类型的不同，计算机仿真大致经历了模拟机仿真、模拟－数字混合机仿真和数字机仿真三个大的阶段。
20世纪50年代计算机仿真主要采用模拟机；60年代后串行处理数字机逐渐应用到仿真之中，但难以满足航天、化工等大规模复杂系统对仿真时限的要求；到了70年代模拟－数字混合机曾一度应用于飞行仿真、卫星仿真和核反应堆仿真等众多高技术研究领域；80年代后由于并行处理技术的发展，数字机才最终成为计算机仿真的主流。
现在，计算机仿真技术已经在机械制造、航空航天、交通运输、船舶工程、经济管理、工程建设、军事模拟以及医疗卫生等领域得到了广泛的应用。
1. 制造技术的发展历程制造业（包括机械制造、电子制造、非金属制品制造、成衣制造以及各种型材制造等部类）是国民经济的支柱产业，其生产总值一般占各国国内生产总值的 20%~55% 。
在各国的企业生产力构成中，制造技术的作用一般占 60% 左右。
所以有的专家认为，世界上各个国家经济的竞争，主要是制造技术的竞争。
随着经济技术的高速发展以及顾客需求和市场环境的不断变化，这种竞争日趋激烈，各国政府都非常重视对制造业的研究。
为了改进以 T （开发周期）、 Q （产品质量）、 C （开发成本）、 S （售后服务）、 E （环境污染程度）为主要衡量指标的产品及产品开发过程，美国在 80 年代末提出了包括系统总体技术、管理技术、设计制造一体化技术、制造工艺与装备技术、支撑技术五大技术群在内的先进制造技术（ AMT ： Advanced ManufacturingTechnology ）的概念。
经过十余年的发展，五大技术群的内容到现在已大大丰富，其具体含义如下：l.1.系统总体技术群：研究如柔性制造、计算机集成制造、敏捷制造、智能制造等先进制造技术的设计、规划、集成等总体技术。
l.2. 管理技术群：研究与制造企业的生产经营和组织管理相关的各种技术，如计算机辅助生产管理、物料需求计划 / 制造资源计划 / 企业资源计划、供应链管理、全面质量管理、准时制造、精良生产、企业经营过程重构等技术。
l.3. 设计制造一体化技术群：研究与产品设计、制造、直到检测等全过程相关的各种技术，如并行工程、计算机辅助设计 / 计算机辅助工程 / 计算机辅助制造、拟实制造、可靠性设计、智能优化设计、质量功能配置、数控技术、物料储运、自动控制、检测监控、以及质量保证等技术。
l.4. 制造工艺与装备技术群：研究与制造工艺及装备相关的各种技术，如材料生产工艺及装备（冶炼、轧钢等）、常规加工工艺及装备（铸造、锻造、焊接、热处理等）、少无切削加工工艺及装备、高速超高速加工工艺及装备、精密超精密与纳米加工工艺及装备、特种加工工艺及装备（激光、电子束等）。
l.5. 支撑技术群：这一技术群是以上技术群赖以生存并不断取得进步的相关技术，如标准化技术、计算机技术、软件工程、数据库技术、多媒体技术、网络通信技术、人工智能、虚拟现实技术、材料科学、人员教育和培训、人机工程学、环境科学等。
通过对先进制造技术的研究与应用，大大提高了产品的质量和生产效率。
2 .计算机仿真的发展及在制造业中应用的概况计算机仿真技术作为一门新兴的高技术，其方法学建立在计算机能力的基础之上。
随着计算机技术的发展，仿真技术也得到迅速的发展，其应用领域及其作用也越来越大。
尤其在航空、航天、国防及其他大规模复杂系统的研制开发过程中，计算机仿真一直是不可缺少的工具，它在减少损失、节约经费、缩短开发周期、提高产品质量等方面发挥了巨大作用。
在从产品的设计到制造以至测试维护的整个生命周期中，计算机仿真技术贯穿始终（图 1 中的阴影部分代表仿真技术的应用，进一步归纳为表 1 ）。
从发展的历程来看，仿真技术应用的领域从传统的制造领域（生产计划制定、加工、装配、测试）正向产品设计开发和销售领域扩展。
总的来说，先进制造技术的发展，为计算机仿真的应用提供了新的舞台，也提出了更高的要求，目前仿真技术的应用具有以下特点和趋势：表 1 计算机仿真在整个产品生命周期中的应用阶段计算机仿真的应用概念设计产品动力学分析（如：应力分析、强度分析）产品运动学仿真（如：机构之间的连接与碰撞）详细设计刀位轨迹仿真加工过程的仿真（检查 NC 代码）装配仿真加工制造制造车间设计（布局、设备选择）生产计划及作业调度制定各级控制器设计故障处理测试测试用仿真器培训 / 维训练用仿真器护销售供应链仿真器2.1. 仿真技术的应用范围空前的扩大了。
在仿真的对象及目的方面，已由研究制造对象（产品）的动力学特性，运动学特性，研究产品的加工、装配过程，扩大到研究制造系统的设计和运行，并进一步扩大到后勤供应、库存管理、产品开发过程的组织、产品测试等，涉及到制造企业的各个方面；2.2. 与网络技术结合所带来的仿真的分布性。
仿真的分布性是由制造的分布性决定的。
敏捷制造、虚拟企业等概念本身就有基于网络实现异地协作的含义；2.3. 与图形和传感器技术相结合，使仿真的交互性大大增强。
并由此形成了拟实制造（ VM: Virtual Manufacturing ）、虚拟产品开发（ VPD: Virtual Product Development ）、虚拟测试（ VT: Virtual Test ）等新概念；2.4.仿真技术应用的集成化。
即综合运用仿真技术，形成可运行的产品开发和制造环境。
就仿真技术应用的对象来看，可将制造业中应用的仿真分为四类：面向产品的仿真；面向制造工艺和装备的仿真；面向生产管理的仿真；面向企业其它环节的仿真。
在本文的第三部分中，将从以上四个方面，介绍计算机仿真在制造业中的具体应用。
除此以外，虚拟现实和拟实制造的概念，集中体现了仿真技术应用的分布、交互和集成化趋势，所以简单加以介绍，作为计算机仿真在制造业中应用的展望。
3. 计算机仿真在制造业中的具体应用3.1 面向产品的仿真面向产品的仿真主要包括以下方面：a. 产品的静态、动态性能的分析。
产品的静态特性主要指应力、强度等力学特性；产品的动态特性主要指产品运动时，机构之间的连接与碰撞；b. 产品的可制造性分析（ DFM ）。
DFM 包括技术分析和经济分析。
技术分析根据产品技术要求及实际的生产环境对可制造性进行全面分析；经济分析进行费用分析，根据反馈时间、成本等因素，对零件加工的经济性进行评价。
c. 产品的可装配性分析（ DFA ）。
DFA 分析装拆可能性，进行碰撞干涉检验，拟定出合理的装配工艺路线，并直观显示装配过程和装配到位后的干涉、碰撞问题。
参考文献 [16] 描述了装配工艺规划仿真原型系统的构造与实现。
3.2面向制造工艺和装备的仿真面向制造工艺和装备的仿真主要指对加工中心加工过程的仿真和机器人的仿真。
、加工过程仿真（ MPS ）：由 NC 代码驱动，主要用于检验 NC 代码，并检验装夹等因素引起的碰撞干涉现象。
其具体功能包括：a、仿真加工设备及加工对象在加工过程中的运动及状态；b、加工过程仿真的每一步均由 NC 代码驱动；c、零件加工过程具有三维实时动画功能，当发现碰撞时，会发出报警。
参考文献 [15] 介绍了应用于并行工程中的 MPS 系统的结构、关键技术和主要算法。
机器人的仿真：随着机器人技术的迅速发展，机器人在制造系统中也得到了广泛的应用。
然而由于机器人是一种综合了机、电、液的复杂动态系统，使得只有通过计算机仿真来模拟系统的动态特性，才能揭示机构的合理运动方案及有效的控制算法，从而解决在机器人设计、制造以及运行过程中的问题。
机器人仿真技术大致可分为以下几类 (参考文献[13]) ：a、针对制造系统中机器人的应用开展的研究，如柔性制造系统或计算机集成制造系统中机器人的仿真问题；b、针对机器人操作手本身的特性进行的仿真研究，如运动学仿真、动力学仿真、轨迹规划和碰撞检验等问题；c、机器人离线编程系统的研究，如利用仿真生成满意的运动方案自动转换成机器人控制程序去驱动控制器动作。
3.3 面向生产管理的仿真生产管理的基本功能是计划、调度和控制。
就仿真技术在生产管理中的应用来说，大致有以下三个方面：a、确定生产管理控制策略；b、用于车间层的设计和调度；c、用于库存管理。
下面将从以上三个方面介绍仿真技术的应用。
3.3.1 计算机仿真在生产管理控制策略中的应用用于生产管理控制策略的仿真包括确定有关参数以及用于不同控制策略之间的比较。
比较常见的控制策略有：1. MRP ：这是一种“推”式的控制策略，通过需求预测，综合考虑生产设备能力、原材料可用量和库存量来制定生产计划；2. KANBAN （看板）：这是一种“拉”式的控制策略，根据订单来制定生产计划，即通常所说的准时生产；3. LOC ：面向负载能力的控制策略。
根据库存水平来控制生产过程；4. DBR ：面向瓶颈的控制策略。
根据生产过程中的瓶颈环节来控制整个流程。
比较的衡量指标一般包括产量、生产率等。
每种控制策略中需要确定的参数包括：批量大小、看板数量、库存水平等。
参考文献 [8] 中提供了一个对于不同控制策略比较的仿真过程。
3.3.2 计算机仿真在制造车间设计中的应用一般可以把车间的设计过程分为两个主要阶段：初步设计阶段和详细设计阶段。
初步设计阶段的任务是研究用户的需求，然后由此确定初步设计方案。
详细设计阶段的主要任务是在初步设计的基础上，提出对车间各个组成单元的详尽而完整的描述，使设计结果能够达到进行实验和投产决策的程度，具体来说即确定设备、刀具、夹具、托盘、物料处理系统、车间布局等。