建模与仿真习题集
系统建模与仿真习题2及答案
系统建模与仿真习题二及答案1. 考虑如图所示的典型反馈控制系统框图(1)假设各个子传递函数模型为66.031.05.02)(232++-+=s s s s s G ，s s s G c 610)(+=，21)(+=s s H 分别用feedback （）函数以及G*Gc/(1+G*Gc*H)（要最小实现）方法求该系统的传递函数模型。
(2) 假设系统的受控对象模型为s e s s s G 23)1(12)(-+=，控制器模型为 ss s G c 32)(+=，并假设系统是单位负反馈，分别用feedback （）函数以及G*Gc/(1+G*Gc*H)（要最小实现）方法能求出该系统的传递函数模型？如果不能，请近似该模型。
解：（1）clc;clear;G=tf([2 0 0.5],[1 -0.1 3 0.66]);Gc=tf([10 6],[1 0]);H=tf(1,[1 2]);G1=feedback(G*Gc,H)G2=G*Gc/(1+G*Gc*H)Gmin=minreal(G2)结果：Transfer function:20 s^4 + 52 s^3 + 29 s^2 + 13 s + 6s^5 + 1.9 s^4 + 22.8 s^3 + 18.66 s^2 + 6.32 s + 3Transfer function:20 s^8 + 50 s^7 + 83.8 s^6 + 179.3 s^5 + 126 s^4 + 57.54 s^3 + 26.58 s^2 + 3.96 ss^9 + 1.8 s^8 + 25.61 s^7 + 22.74 s^6 + 74.11 s^5 + 73.4 s^4 + 30.98 s^3+ 13.17 s^2 + 1.98 s Transfer function:20 s^4 + 52 s^3 + 29 s^2 + 13 s + 6s^5 + 1.9 s^4 + 22.8 s^3 + 18.66 s^2 + 6.32 s + 3(2)由于s c e s s s s G s G 232)1(3624)(*)(-++= 方法1：将s e 2-转换为近似多项式。
建模仿真复习题(有答案)
7. 仿真时钟的概念及特点？ 概念：仿真过程中的当前时间值记在一个特殊变量中，称为仿真时钟 特点： 1）仿真时钟不过就是一个记录当前时间的变量。 2）与实际时间不同，仿真时钟并不是连续推进、均匀取值的，而是从当前事件 的发生时间跳跃到下一个事件的发生时间。因为相继两个事件之间系统状态没有 发生变化，所有也就没有必要让仿真时钟遍历这两个事件间的时间。 3）仿真时钟和未来事件表之间是密不可分的。在仿真初始化和处理完每个事件 之后，会从未来事件表中移出顶端记录（即下一个要发生的事件），然后将仿真 时钟推进到该事件的发生时间（该时间值是事件表记录的数据项之一） 所移出的记录中的信息（包括实体标识、事件发生时间、以及事件类型）则用于 处理该事件。 如何对事件加以处理取决于该事件的类型和系统当时所处的状态，但一般说来可 以包括更新有关变量和统计累加器、改变实体属性、将所生成的新事件插入未来 事件表
17. 建模与仿真输入数据的分布拟合过程包括哪些步骤? 1）收集原始数据 2）数据检验 独立性检验 同质性检验 平稳性检验 3）辨识分布类型 4）参数估计 5）拟合优度检验
18. 自相关图的概念及作用？ 概念：自相关图是反映数据间相关系数（在-1 和 1 间取值）的图； 作用：若所有相关系数都接近于 0，则数据独立（随机）；若某些相关系数接近 1 或者-1，则数据存在自相关，不独立。
4. 现代可视化仿真软件的分类、特点和发展趋势？（？） 通用语言：VB，C，C++，Fortran 等 通用仿真语言：GPSS， SIMSCRIPT，SLAM，SIMAN 等 电子表格及其插件：Excel, @Risk（Excel 插件）， Crystal Ball （Excel 插 件）等 可视化仿真软件包：ExtendSim，Arena，Promodel，Witness，Anylogic，Flexsim， Automod，eM-Plant 等 仿真的未来发展： 虚拟现实 接口改进 更好的动画 多主体仿真
《电力电子系统建模与仿真》题集
《电力电子系统建模与仿真》题集一、选择题（每题2分，共20分）1.在电力电子系统建模过程中，哪一种软件工具常被用于进行系统级仿真分析？（ ）A. Microsoft OfficeB. AutoCADC. MATLAB/SimulinkD. Photoshop2.PWM （脉宽调制）技术中，通过调节什么参数来控制开关管的导通时间？（ ）A. 电压幅值B. 电流频率C. 脉冲宽度D. 电容容量3.在Simulink环境中，哪个模块库提供了丰富的电力电子元件模型用于系统仿真？（ ）A. Simulink Control DesignB. SimPowerSystemsC. Communications System ToolboxD. Robotics System Toolbox4.电力电子系统建模的主要目的是什么？（ ）A. 提高系统美观性B. 分析和优化系统性能C. 增加系统复杂性D. 降低系统成本5.在进行电力电子系统仿真时，哪个因素对于仿真结果的准确性至关重要？（ ）A. 计算机的显示器尺寸B. 元器件模型的精度C. 仿真软件的安装位置D. 操作系统的版本6.SPWM （正弦脉宽调制）技术主要应用于哪种电力电子变换器？（ ）A. DC-DC变换器B. AC-DC整流器C. DC-AC逆变器D. AC-AC变频器7.PID控制器在电力电子系统中主要起什么作用？（ ）A. 增加系统噪声B. 提高系统稳定性C. 降低系统效率D. 增加系统功耗8.在电力电子系统仿真中，设置合适的仿真步长对结果有何影响？（ ）A. 不影响仿真结果B. 提高仿真速度但降低精度C. 平衡仿真速度和精度D. 只影响仿真过程中的动画效果9.电力电子系统中的核心元件是什么？（ ）A. 电阻和电容B. 电感和变压器C. 电力电子开关器件D. 传感器和执行器10.在进行DC-DC变换器仿真时，需要关注哪些性能指标？（ ）A. 变换效率和输出电压纹波B. 变换器的重量和体积C. 变换器的颜色和材质D. 变换器的生产厂家和品牌二、填空题（每题2分，共20分）1.电力电子系统建模中，常用的两种仿真方法是________________和________________。
建模与仿真作业
各位：以下几个题目请选择一个来做，尽量在开学一周内交回。
谢谢！！题目A：滑雪道的设计确定滑雪道的形状（现为“半管”状）以方便一个熟练的滑雪者利用该滑道完成最大限度的“上挑动作”。
“上挑高度”是指距离半管边缘上方最大的垂直距离。
修改滑道形状以最大限度地满足其他的相关要求，能在空中完成最大角度的小回转。
设计这样一个“实用”的滑道需要做出那些权衡取舍？题目B：中继器的协调问题高频无线电频谱涉及视线传输与接收，这种限制可以用“中继器”来克服，它能在不同的频段上接收，放大和再传输微弱信号。
因此，使用一个中继器，在直接的用户对用户不可能交流的情况下, 可以实现低功耗的用户（如移动站）之间的彼此通信.然而，中继器之间会互相干扰，如果他们之间的频率不够远或在不足分离的频段上传送信号。
除地域上的分离，“连续音频编码静噪系统”，有时也称为“专用线路”，该技术可用于减轻干扰的问题。
该系统可以通过一个分离的亚音频调谐与每一个中继器进行联系, 该音频调谐可以被所有希望通过中继器进行交流的用户传输。
中继器只对其具体专用线路音频接收到的信号进行回应，使用该系统，两个相近的中继器可以共享相同的频率对（用于接收和发送信号），因此, 在一个特定区域, 可以安置更多的中继器（也就是更多的用户）。
对于一个半径40英里的圆形平地，讨论确定容纳1000个并发用户所必要的中继器的最小数目。
假设频谱所在范围为145至148兆赫，一个中继器的传输频率或高于接收频率600 千赫或低于接收频率600千赫，并有54个不同的专用线路音频可用。
如果有10,000个用户, 如何改变您的解决方案?讨论由山区导致的视距传播障碍的情况。
题目CPure河是流入Pristine湖的唯一河流。
50年前PCA公司在此河旁建起一个生产工厂并投入运行。
PCA公司将未处理的废水排入河中，导致了Pristine湖被污染。
PCA公司声称：已排放的废水标准多年从未改变且不会对湖的环境造成影响。
《系统建模与仿真》作业题
第1题——最小二乘法的具体应用例子[题目]已知某一单输入单输出线性系统的差分方程形式为101()(1)()(1)()y k a y k b u k b u k k ξ=--++-+但其参数1a ，0b ，1b 为未知数，且()k ξ为不相关的随机序列。
经过辨识试验，测得5组输入输出数据为(1) 1.5u =，(2) 3.8u =-，(3) 3.1u =，(4) 2.99u =，(5) 5.12u =和(1)0.8y =，(2)0.1y =-，(3)0.45y =，(4)0.34y =，(5)0.12y =。
试求出其最优参数估计。
解：编写MATLAB 程序如下：u(1)=1.5;u(2)=-3.8;u(3)=3.1;u(4)=2.99;u(5)=5.12;y(1)=0.8;y(2)=-0.1;y(3)=0.45;y(4)=0.34;y(5)=0.12;c=10000;P=diag([c,c,c]);f=[-y(1) u(2) u(1)];K=P*f'*inv((1+f*P*f'));x=K*y(3);for n=1:1:2f=[-y(n+1) u(n+2) u(n+1)];%f2P=P-P*f'*inv((1+f*P*f'))*f*P;%P1K=P*f'*inv((1+f*P*f'));%K2x=x+K*(y(n+3)-f*x);%x2end其中x 中存储最终的结果：a1=-0.023;b0=-0.018;b1=0;第2题——以M 文件的形式编写一个MATLAB 仿真程序[题目]给定被控系统模型(1)()0.8()()y k y k u k f k +=++，其中干扰()0.20.1sin 0.01f k k =+，初值(0)0.2y =，(0)0u =。
试编写一个M 文件，对该系统在PD 控制律(1)()()u k u k u k +=+∆12()[()()]{[(1)()][(1)()]}r r r u k B y k y k B y k y k y k y k ∆=-++--+-作用下的输出()y k 进行仿真，将系统的实际输出()y k 与参考输出()r y k 画在同一张坐标图上。
(完整)系统建模与仿真习题答案(forstudents)
第一章习题1-1什么是仿真？它所遵循的基本原则是什么？答：仿真是建立在控制理论，相似理论，信息处理技术和计算技术等理论基础之上的,以计算机和其他专用物理效应设备为工具，利用系统模型对真实或假想的系统进行试验，并借助专家经验知识，统计数据和信息资料对试验结果进行分析和研究，进而做出决策的一门综合性的试验性科学。
它所遵循的基本原则是相似原理。
1-2在系统分析与设计中仿真法与解析法有何区别?各有什么特点?答：解析法就是运用已掌握的理论知识对控制系统进行理论上的分析，计算。
它是一种纯物理意义上的实验分析方法,在对系统的认识过程中具有普遍意义。
由于受到理论的不完善性以及对事物认识的不全面性等因素的影响，其应用往往有很大局限性.仿真法基于相似原理，是在模型上所进行的系统性能分析与研究的实验方法.1-3数字仿真包括那几个要素？其关系如何？答: 通常情况下，数字仿真实验包括三个基本要素，即实际系统，数学模型与计算机。
由图可见，将实际系统抽象为数学模型，称之为一次模型化，它还涉及到系统辨识技术问题,统称为建模问题；将数学模型转化为可在计算机上运行的仿真模型，称之为二次模型化，这涉及到仿真技术问题，统称为仿真实验.1—4为什么说模拟仿真较数字仿真精度低？其优点如何?.答：由于受到电路元件精度的制约和容易受到外界的干扰,模拟仿真较数字仿真精度低但模拟仿真具有如下优点：（1）描述连续的物理系统的动态过程比较自然和逼真。
（2）仿真速度极快，失真小，结果可信度高。
（3）能快速求解微分方程.模拟计算机运行时各运算器是并行工作的，模拟机的解题速度与原系统的复杂程度无关.（4）可以灵活设置仿真试验的时间标尺，既可以进行实时仿真，也可以进行非实时仿真.（5）易于和实物相连。
1-5什么是CAD技术？控制系统CAD可解决那些问题？答：CAD技术，即计算机辅助设计（Computer Aided Design)，是将计算机高速而精确的计算能力,大容量存储和处理数据的能力与设计者的综合分析，逻辑判断以及创造性思维结合起来，用以加快设计进程，缩短设计周期，提高设计质量的技术.控制系统CAD可以解决以频域法为主要内容的经典控制理论和以时域法为主要内容的现代控制理论。
系统建模与仿真_考题答案
共10题每题10分1、什么是数学建模形式化的表示？试列举一例说明形式化表示与非形式化表示的区别；模型的非形式描述是说明实际系统的本质，但不是详尽描述。
是对模型进行深入研究的基础。
主要由模型的实体、包括参变量的描述变量、实体间的相互关系及有必要阐述的假设组成。
模型的非形式描述主要说明实体、描述变量、实体间的相互关系及假设等。
例子：环形罗宾服务模型的非形式描述：实体CPU，USR1，…，USR5描述变量CPU:Who,Now(现在是谁)----范围{1,2,…,5}; Who.Now=i表示USRi由CPU服务。
USR：Completion.State（完成情况）----范围[0，1]；它表示USR完成整个程序任务的比例。
参变量-----范围[0，1]；它表示USRi每次完成程序的比率。
实体相互关系（1）CPU 以固定速度依次为用户服务，即Who.Now为1，2，3，4，5，1，2…..循环运行。
（2）当Who.Now=I,CPU完成USRi余下的工作。
假设：CPU对USR的服务时间固定，不依赖于USR的程序；USRi的进程是由各自的参变量决定。
2、模型描述变量化简的四种方法比较；建模过程中，在能满足建模的前提下，系统的描述变量应是愈简单愈好。
模型描述变量一般有以下四种方法：（1）、淘汰一个或多个实体、描述变量或相互关系规则；建模者决定淘汰那些次要因素，只要忽略的因素不会显著地改变整个模型行为，相反却使不必要的复杂了。
淘汰一个实体可能要淘汰或修改其他实体：淘汰一个实体，需要淘汰所有涉及这个实体的描述变量；淘汰一个描述变量，需要淘汰或修改涉及该变量的相互关系。
（2）、随机变量取代确定性变量；在一个确定性模型中，相互关系的规则控制着整个描述变量的值。
有些随机值也是由相互关系的规则确定，为了使模型相对简化，可利用概率原理，用随机变量来取代某些变量的相互关系规则，从而将影响变量转换成随机变量。
（3）、粗化描述变量；描述变量是描述模型实体条件的一种方法，变量可能出现的值表示在某一时间可找到这个实体的一种可能条件，其变量的范围集是变量可能出现的所有值的集合。
《系统建模与仿真》复习题样例江苏大学
《系统建模与仿真》复习题样例江苏大学《系统建模与仿真》复习题样例：考试内容主要但不限于如下内容一、单项选择题(每题.5分,共32题)1、下列哪个图标表示输送链Conveyor元素（C）。
----序号17A、 B、 C、 D、2、某条生产线生产产品A，生产速率为1件/3分钟，生产的产品将送入仓库Buf 存储起来，假设生产线产出的第一件A在仿真时刻3，则运行至仿真时刻60，统计进入Buf的零件A的数量可以使用下面的函数(B)。
----序号507A、NPARTS(Buf)B、NPARTS(A)C、NPARTS2(Buf,A,1)D、APARTS(Buf)3、一次能处理多个部件，即n个部件输入n个部件输出的是：（B ）。
----序号218A、单处理机B、批处理机C、装配机D、生产机4、在模型中有一属性元素process_time，表示不同的零件在某一机器上所需要的加工时间，那么，在机器详细设计中，对机器的加工时间cycle time栏中应输入（）----序号144A、process_timeB、process_time（）C、matchD、cycle time5、对缓冲器（buffer）中几个缓冲区用矩形框框起来的可视化设计，其所需要使用的可视化属性是（B ）。
----序号134A、nameB、rectangleC、patchD、part queue6、零件（part）到达系统的时间间隔规律在零件详细设计对话框的（ C）中进行设置。
----序号148A、typeB、first arrivalC、inter arrivalD、to7、有3个零件nut一次性进入系统缓冲区buf1中等待机器加工，机器加工该零部件的时间为3分钟，则计算Bmaxtime（buf1）的结果是（）。
----序号261 A、3 B、6 C、8 D、98、可以用于机器（machine）输入（from）规则的是（ A）。
----序号80A、pullB、pushC、sendD、take9、下列哪个图标表示时间序列曲线Timeseries元素（A ）。
浙江工商大学系统建模与仿真课后习题答案
参考教材：离散事件系统建模仿真及GPSSWorld 教程，译作者：谢毅缪亚萍，出版社：清华大学出版社，年代：2011部分习题答案：（具体题目信息省略）第二章：2.16（双理发师手工仿真）理发师1利用率：49/58理发师2利用率：28/58时钟系统状态时间表统计计数器StQ （t ）StS1（t ）StS2（t ）C B1B2W 0000A （1,5）00005010D （1,23），A （2,11）00011012D （1,23），D （2,31），A （3,19）060019112D （1,23），D （2,31），A （4,38）0148023032D （2,31），D （3,38），A （4,38）11812431030D （3,38），A （4,38）2262043800A （4,38）333204040D （4,54），A （5,50）33320450045D （4,54），D （5,66），A （6,58）34520454005D （5,66），A （6,58）4492445865D （6,74），D （5,66），A （7,…）449284平均等待时间：4/6（min）第三章：3.3（货物出库）GENERATE10,5 TERMINATE10 GENERATE15 TERMINATE20 GENERATE30,10 TERMINATE50START20003.4（零件加工）GENERATE20,5ADD1QUEUE Q_ASEIZE ADEPART Q_AADVANCE16,5RELEASE AQUEUE Q_BSEIZE BDEPART Q_BADVANCE15,10RELEASE BQUEUE Q_CSEIZE CDEPART Q_CADVANCE10,2RELEASE C TRANSFER0.05,ADD2,ADD1ADD2TERMINATEGENERATE60TERMINATE1START40（仿真4个小时）若为生产200个合格零件，则ADD2改为：ADD2TERMINATE1START200（仿真4个小时）3.6（加工中心）S_A STORAGE2S_B STORAGE1S_C STORAGE3S_D STORAGE5GENERATE20,10QUEUE Q_AENTER S_ADEPART Q_AADVANCE30,15LEAVE S_ATRANSFER0.6,ADDC,ADDBADDC ENTER S_CADVANCE70,20LEAVE S_CTRANSFER,ADDDADDB ENTER S_BADVANCE20,10LEAVE S_BTRANSFER0.2,ADDD,ADDC ADDD ENTER S_DADVANCE90,30LEAVE S_DTERMINATEGENERATE60TERMINATE1START1003.7（汽车清洗店，顾客有偏好）注：可用BOTH或是ALL模式，但是相对比较复杂，可用SELECT，实现更简单。
系统建模与仿真习题3及答案
系统建模与仿真习题三及答案1.已知系统)24(32)(21+++=s s s s s G 、2103)(2+-=s s s G 求G 1(s)和G 2(s)分别进行串联、并联和反馈连接后的系统模型。
解：clc;clear;num1=[2 3];den1=[1 4 2 0];num2=[1 -3];den2=[10 2];G1=tf(num1,den1);G2=tf(num2,den2);Gs1=series(G1,G2)Gp1=parallel(G1,G2)Gf=feedback(G1,G2)结果：Transfer function:2 s^2 -3 s - 9------------------------------10 s^4 + 42 s^3 + 28 s^2 + 4 sTransfer function:s^4 + s^3 + 10 s^2 + 28 s + 6------------------------------10 s^4 + 42 s^3 + 28 s^2 + 4 sTransfer function:20 s^2 + 34 s + 6--------------------------------10 s^4 + 42 s^3 + 30 s^2 + s – 92.某双闭环直流电动机控制系统如图所示：利用feedback( )函数求系统的总模型。
解：模型等价为：编写程序：clc;clear;s=tf('s');G1=1/(0.01*s+1);G2=(0.17*s+1)/(0.085*s);G3=G1;G4=(0.15*s+1)/(0.051*s);G5=70/(0.0067*s+1);G6=0.21/(0.15*s+1);G7=(s+2)/s;G8=0.1*G1;G9=0.0044/(0.01*s+1);sys1=feedback(G6*G7,0.212);sys2=feedback(sys1*G4*G5,G8*inv(G7)); sys=G1*feedback(sys2*G2*G3,G9)结果：Transfer function:3.749e-005 s^6 + 0.008117 s^5 + 0.5024 s^4 + 6.911 s^3 + 36.57 s^2 + 78.79 s + 58.8 -------------------------------------------------------------------------------------------------------4.357e-014 s^10 + 2.432e-011 s^9 +5.43e-009 s^8 +6.303e-007 s^7 + 4.145e-005 s^6 + 0.001578 s^5 + 0.03217 s^4 + 0.2098 s^3 + 0.4116 s^2 + 0.3467 s + 0.2587根据需要可忽略高阶项。
系统建模控制与仿真习题及解答
1、工业控制系统可分为几种大类型，各有什么特点?适合的应用领域。
答：工业控制系统可分为分布式控制系统（答：工业控制系统可分为分布式控制系统（DCS DCS DCS）和可编程逻辑控制器（）和可编程逻辑控制器（）和可编程逻辑控制器（PLC PLC PLC）两大类型。
）两大类型。
）两大类型。
分布式控制系统（分布式控制系统（DCS DCS DCS）））是以微处理机为基础，以危险分散控制，操作和管理集中为特性的新型控制系统，它具有高可靠性、开放性、灵活性、协调性、易于维护、控制功能齐全等特点，属于过程控制系统，主要控制手段是PID PID，适用于流程工业；，适用于流程工业；，适用于流程工业； 可编程逻辑控制器（可编程逻辑控制器（PLC PLC PLC）是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电）是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置，它的特点有可靠性高、抗干扰能力强、硬件配套齐全、功能完善、适用性强、易学易用、容易改造、体积小、重量轻、能耗低等，属于离散控制系统，主要控制手段是顺序与逻辑控制，适用于制造业，目前，已广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环保及文化娱乐等各个行业。
机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环保及文化娱乐等各个行业。
2、根据自己的理解简述现代控制理论的发展历史，分析为什么现代控制理论在过程控制系统中难以应用？答：现代控制理论是为了分析多输入多输出系统、现代控制理论是为了分析多输入多输出系统、非线性系统和时变系统而出现的，非线性系统和时变系统而出现的，非线性系统和时变系统而出现的，先是贝先是贝尔曼等人提出状态分析法，尔曼等人提出状态分析法，接着卡尔曼等人提出状态空间法，接着卡尔曼等人提出状态空间法，接着卡尔曼等人提出状态空间法，后来，后来，罗森布洛克等人将经典控制理论传递函数的概念推广到多变量系统，并探讨了传递函数矩阵与状态方程之间的等价转换关系，转换关系，与此同时，系统辨识、最优控制、与此同时，系统辨识、最优控制、与此同时，系统辨识、最优控制、离散时间系统和自适应控制的发展大大丰富了离散时间系统和自适应控制的发展大大丰富了现代控制理论的内容。
《系统建模与仿真》复习题
《系统建模与仿真》复习题《系统建模与仿真》复习题样例⼀、单项选择题(每题0.5分,共32题)1、WITNESS建模过程中，需要修改布局窗⼝的名称和背景颜⾊，可以通过下列哪个菜单操作完成（）。
----序号473A、VIEW->Screen EditorB、Window->Interact BoxC、Window->ControlD、Window->Designer Elements2、在程序执⾏时，根据不同的条件，选择执⾏不同的程序语句，⽤来解决有选择、有转移的诸多问题的结构是.（）。
----序号237A、顺序结构B、循环结构C、分⽀结构D、模块结构3、零件（part）到达系统的时间间隔规律在零件详细设计对话框的（）中进⾏设置。
----序号148A、typeB、first arrivalC、inter arrivalD、to4、机器（machine）元素的静态显⽰图标是由（）显⽰项⽬确定的----序号99A、nameB、iconC、styleD、text5、图标代表的是那种类型的元素（）。
----序号461A、FluidB、PipeC、ProcessorD、Tank6、在Index型输送链中对其长度进⾏设置需要在conveyor详细设计对话框中的（）进⾏设置。
----序号168A、length in partsB、index timeC、actions on finishD、from7、如果要对容器的轮廓进⾏可视化设计以便能看到流体经过该容器，我们需要对容器的（）属性进⾏设置。
----序号309A、tankB、contentsC、mixD、laborqueue8、⼀系统中有⼀流体（fluid）元素oil，系统运⾏100min后检查该流体在某⼀处理器Processor 中的在制品库存，所⽤到的函数是（）。
----序号301A、VcontsB、VwipC、VinD、Vout9、下列哪个图标表⽰作业员Labor元素（）。
物流系统建模与仿真(模拟试题1)
物流系统建模与仿真模拟试题1第一部分选择题一、单项选择题(本大题共30小题，每小题1分，共30分)说明：在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的，请将正确选项前的字母填在括号内。
1.SLP和SHA的出发点都是力求_______。
（）A．空间合理规划B．信息流合理化C．物流合理化D．时间优化2.在表示物料搬运的相对重要性的图表中，特大物流量应该用________表示。
（）A．A B．E C．I D．O3.仓储系统是________中一个重要的子系统。
（）A．资金流B．信息流C．能量流D．物流4.计算机辅助工程的英文简称为_____。
（）A．CAD B．CAE C．CAM D．CAPP5.AGV是指_______。
（）A．叉车B．货架C．物流监控系统D．自动导引车6.SHA是指________。
（）A．物流合理化方法B．调度优化方法C．空间合理规划方法D．搬运系统分析方法7.设施规划与设计的对象应该是__________。
（）A．A．生产工艺B．整个系统C．主要生产设备D．产品8.在设施的规划、设计、建造、安装、投产的各阶段中，如果要加以改变，所需的费用是____________的。
（）A．A．逐步上升B．逐步下降C．基本相近D．有高有低9.在绘制彩色的作业单位位置相关图时候，作业单位关系中用不同的颜色表示，其中A级代码用______色表示。
（）A．A．桔黄B．绿C．红D．蓝10.___________的生产工厂之间，应考虑一定的防护距离。
（）A．A．易燃易爆B．气体产品C．液体产品D．固体产品11.少品种大批量的生产方式适宜采用（）A．产品原则布置B．固定工位式布置C．工艺原则布置D．成组原则布置12.计算机辅助设计的英文简写是________。
（）A．CAD B．CAM C．CAPP D．CAE13.要求物料返回到起点的情况适合于_____________流动模式。
（）A．直线式B．L形C．U形D．环形14.SLP的阶段Ⅱ中要确定_______。
建模与仿真习题集
1. 以下关于神经元功能的表述中错误的是（A）A.时变特性B.输出与输入之间有固定的时滞，取决于突触延搁C.神经元有一定的阈值，并表现适应性D.时间和空间加和2.根据心肌缺血的严重程度和梗塞心肌的电气特性，可以将梗塞心肌分为三种类型，以下哪一个错误（B）A.坏死型心肌B.病理型心肌C.损伤型心肌D.缺血型心肌3.皮肤的散热可分为生理散热和物理散热，生理散热可分为血管运动和汗腺活动。
4.体温控制规律（即控制系统定律）的表达式为R—R0=—k(Ty—Ts).5.已知呼出气体的容量Ve等于吸入气体的容量V1减去耗氧量Vo2加上二氧化碳的产生量Vco2;耗氧量等于吸入气体的氧容量减去呼出气体的氧容量（Fio2,Feo2分别表示吸入，呼出气体中的O2浓度的百分数）；CO2产出量等于呼出气体的CO2容量减去吸入气体的CO2容量（Fico2,Feco2分别为吸入，呼出气体中的CO2浓度的百分比，吸入气体中的CO2可忽略不计），求耗氧率？解： Ve=V1--Vo2+Vco2耗氧量 Vo2=Fio2 *V1--Feo2 *VeCO2产出量 Vco2=Feco2 *Ve联立以上三式，对时间求导，得把V1代入耗氧量公式，求的耗氧率1.以下不是系统概念特性的是（D）A.整体性B.抽象性C.模型性D.具体性2.人们将人体视为有三个不同层次的同心圆柱体，由里向外分别为体核，肌肉脂肪组织，皮肤，其中热容量最大的是（A）A.体核B.肌肉脂肪组织C.皮肤3.写出体温控制规律（R-R0=-k（Ty-Ts））4生理系统建模中常用的工程方法（用频域法解线性微分方程）（系统辨识）（方式分析）5.下图为电路的频域表示,其中各参数都采用了频域表示,求V0（t）解：1.（系统）是由相互制约的各个成分排列和连结成具有一定功能的整体。
2.（逆问题）是心电理论研究的最终目的。
1.归纳有关循环系统的仿真模型，不包括CA物理仿真B数字仿真C生物仿真D物理数字仿真2.确定等价系统的过程，也是建立模型的过程，正确的步骤为B①参数估计②模型结构的确定③试验设计④模型验证A ①②③④B ③②①④C ③①②④D ③④①②1如图所示，神经元i 有4个输入，分别为5，-10，6和-4，对应的权值分别为0.6、0.8、-1.5和-0.8，偏差为0.5。
系统建模与仿真课后作业
所以，蒙特卡罗方法的基本思想就是：当试验次数充分多时，某一事件出现的频率近似等于该事件发生的概率。
一般步骤：（1）构造或描述概率过程
（2）以已知概率分布进行抽样
（3）建立各种估计量
2.8、简述离散事件系统仿真的一般步骤。
（1）阐明问题与设定目标
（2）仿真建模
29
1023
511
0.998047
5
103
103
0.201172
30
2558
510
0.996094
6
518
6
0.011719
31
2553
505
0.986328
7
33
33
0.064453
32
2528
480
0.9375
8
168
168
0.328125
33
2403
355
0.693359
9
843
331
0.646484
34
1778
242
0.472656
10
1658
122
0.238281
35
1213
189
0.369141
11
613
101
0.197266
36
948
436
0.851563
12
508
508
0.992188
37
2183
135
0.263672
13
2543
495
0.966797
38
678
166
0.324219
计算机仿真与建模考试试题
计算机仿真与建模考试试题一、单项选择题1. 在计算机仿真与建模中，以下哪个软件是用于创建和模拟三维计算机图形的？A. MATLABB. AutoCADC. SolidWorksD. 3ds Max2. 计算机仿真与建模常用的数学建模方法有哪些？A. 微分方程建模B. 蒙特卡洛模拟C. 神经网络模型D. 遗传算法优化3. 下面哪个软件是用于分析流体和气体流动的计算机仿真工具？A. ANSYSB. CATIAC. Pro/ENGINEERD. PTC Creo4. 在计算机仿真中，有哪些常见的物理模型？A. 质点模型B. 弹簧-质点模型C. 流体模型D. 电路模型5. 计算机仿真与建模的主要应用领域是什么？A. 机械工程B. 航空航天C. 生物医学D. 所有以上领域二、简答题1. 什么是计算机仿真与建模？计算机仿真与建模是指使用计算机技术和数学方法对现实世界的问题或系统进行建模和模拟实验的过程。
通过对系统各个组成部分的特性进行数学描述和计算机编程实现，可以模拟真实系统的行为，并进行虚拟实验和预测。
2. 计算机仿真与建模的主要步骤是什么？计算机仿真与建模的主要步骤包括：问题建模与分析、数学建模、软件工具选择与开发、模型验证与调试、模拟实验与结果分析等。
3. 计算机仿真与建模的优势有哪些？计算机仿真与建模具有以下优势：- 可以对复杂系统进行全面、高效的分析和研究，避免了大量实际实验和浪费资源；- 提供了研究系统性能、优化设计和决策支持的基础；- 可以预测系统行为并进行虚拟实验，帮助解决实际问题和提高生产效率；- 提供了客观、可重复的实验环境，方便对结果进行验证和比较。
4. 计算机仿真与建模的应用范围有哪些？计算机仿真与建模广泛应用于工程领域，包括机械工程、电气工程、航空航天、建筑工程等。
此外，它还在生物医学、交通运输、环境科学等领域有重要应用。
三、综合题某工程团队需要设计一种新型的风力发电机，用于发电和供电给一个小型城市。
仪器设计(试题15-习题集)
《仪器设计建模和仿真》习题集1、按功能将测控仪器分成哪几个组成部分？各部分功能是什么？基准部件、信息处理与运算装置、传感器与感受转换部件、显示部件、放大部件、驱动控制器部件、瞄准部件、机械结构部件。
2、什么是原理误差、制造误差、运行误差？原理误差：仪器设计中采用了近似的理论、近似的数学模型、近似的机构和近似的测量控制电路所引起的误差。
它只与仪器的设计有关，与制造和使用无关。
制造误差：产生于制造、支配以及调整中的不完善所引起的误差。
主要由仪器的零件、元件、部件和其他各个环节在尺寸、形状、相互位置以及其他参量等方面的制造及装调的不完善所引起的误差。
运行误差：仪器在使用过程中所产生的误差。
如力变形误差，磨损和间隙造成的误差，温度变形引起的误差，材料的内摩擦所引起的弹性滞后和弹性后效，以及振动和干扰等。
3、试分析下图所示正弦机构的原理误差。
正弦机构测杆位移与摆杆转角的关系是非线性的，但将其视为线性关系时就引起了原理误差：361sin ϕϕϕa a a s ≈-=∆。
4、试分析下图所示机构中可能存在的制造误差影响。
摆杆(a) 测杆与导套(a)测杆与导套的配合间隙使测杆倾斜，引起测杆顶部的位置误差。
(b)差动电感测微仪中差动线圈绕制松紧程度不同，引起零位漂移和正、反向特性不一致。
5、说明分析仪器误差的微分法、几何法、作用线与瞬时臂法、数学逼近法各适用于什么情况？微分法：若能列出仪器全部或局部的作用方程，那么，当源误差为各特性或结构参数误差时，可以用对作用原理方程求全微分的方法来求各源误差对仪器精度的影响。
微分法的优点是具有简单、快速，但其局限性在于对于不能列入仪器作用方程的源误差，不能用微分法求其对仪器精度产生的影响，例如仪器中经常遇到的测杆间隙、度盘的安装偏心等，因为此类源误差通常产生于装配调整环节，与仪器作用方程无关。
几何法：能画出机构某一瞬时作用原理图，按比例放大地画出源误差与局部误差之间的关系，依据其中的几何关系写出局部误差表达式。
物流系统建模与仿真的习题
某公司在三个地方有三个分厂，生产同一种产品，其产量分别为300箱、400箱、500箱。
需要供应四个地方的销售，这四个地方的产品需求分别为400箱、250箱、550箱、200箱。
三个分厂到四个销地的单位运价如表所示。
问：（1）应如何安排运输方案，使得总运费为最小？（2）如果2分厂的产量从400箱提高到600箱，那么应如何安排运输方案，使得总运费最小？设有三个化肥厂供应四个地区的农用化肥。
假定等量的化肥在这些地区使用效果相同。
各化肥厂年产量、各地区年需要量及从各化肥厂到各地区运送单位化肥的运价（单位：万元/万吨）如表所示。
试求出总运费最节省的化肥调拨方案。
某厂按合同规定须于当年每个季度末分别提供10、15、25、20台同一规格的柴油机。
已知该厂各季度的生产能力及生产每台柴油机的成本如表所示。
如果生产出来的柴油机当季不交货的话，每台每积压一个季度需储存、维护等费用1500元。
要求在完成合同的情况下，做出使该厂全年生产（包括储存、维护）费用最小的决策。
某公司决定使用三个有生产余力的工厂进行四种新产品的生产制造。
每单位产品需要等量的工作，所以工厂的有效生产能力以每天生产的任意种产品的数量来衡量（见表最右列）。
而每种产品每天有一定的需求量（最后一行）。
每家工厂都可以制造这些产品，除了工厂2不能生产产品3以外。
然而，每种产品在不同工厂中的单位成本是有差异的（如表所示）。
现在需要决定的是在哪个工厂生产哪种产品，可使总成本最小。
甲、乙、丙三个城市每年分别需要煤炭320万吨、250万吨、350万吨，由A、B两处煤矿负责供应。
已知煤炭年供应量分别为A-400万吨，B-450万吨。
有煤矿至各城市的单位运价（万元/万吨）见表。
由于需大于供，经研究平衡决定，甲城市供应量可减少0～30万吨，乙城市需要量应全部满足，丙城市供应量不少于270万吨。
试求将供应量分配完又使总运费为最低的调运方案。
煤矿至各城市的单位运价某公司有甲、乙、丙、丁四个分厂生产同一种产品，产量分别为300吨、500吨、400吨、100吨，供应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、六个地区的需要，各地区的需求量分别为300吨、250吨、350吨、200吨、250吨、150吨。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
1. 以下关于神经元功能的表述中错误的是（A）A.时变特性B.输出与输入之间有固定的时滞，取决于突触延搁C.神经元有一定的阈值，并表现适应性D.时间和空间加和2.根据心肌缺血的严重程度和梗塞心肌的电气特性，可以将梗塞心肌分为三种类型，以下哪一个错误（B）A.坏死型心肌B.病理型心肌C.损伤型心肌D.缺血型心肌3.皮肤的散热可分为生理散热和物理散热，生理散热可分为血管运动和汗腺活动。
4.体温控制规律（即控制系统定律）的表达式为R—R0=—k(Ty—Ts).5.已知呼出气体的容量Ve等于吸入气体的容量V1减去耗氧量Vo2加上二氧化碳的产生量Vco2;耗氧量等于吸入气体的氧容量减去呼出气体的氧容量（Fio2,Feo2分别表示吸入，呼出气体中的O2浓度的百分数）；CO2产出量等于呼出气体的CO2容量减去吸入气体的CO2容量（Fico2,Feco2分别为吸入，呼出气体中的CO2浓度的百分比，吸入气体中的CO2可忽略不计），求耗氧率？解： Ve=V1--Vo2+Vco2耗氧量 Vo2=Fio2 *V1--Feo2 *VeCO2产出量 Vco2=Feco2 *Ve联立以上三式，对时间求导，得把V1代入耗氧量公式，求的耗氧率1.以下不是系统概念特性的是（D）A.整体性B.抽象性C.模型性D.具体性2.人们将人体视为有三个不同层次的同心圆柱体，由里向外分别为体核，肌肉脂肪组织，皮肤，其中热容量最大的是（A）A.体核B.肌肉脂肪组织C.皮肤3.写出体温控制规律（R-R0=-k（Ty-Ts））4生理系统建模中常用的工程方法（用频域法解线性微分方程）（系统辨识）（方式分析）5.下图为电路的频域表示,其中各参数都采用了频域表示,求V0（t）解：1.（系统）是由相互制约的各个成分排列和连结成具有一定功能的整体。
2.（逆问题）是心电理论研究的最终目的。
1.归纳有关循环系统的仿真模型，不包括CA物理仿真B数字仿真C生物仿真D物理数字仿真2.确定等价系统的过程，也是建立模型的过程，正确的步骤为B①参数估计②模型结构的确定③试验设计④模型验证A ①②③④B ③②①④C ③①②④D ③④①②1如图所示，神经元i 有4个输入，分别为5，-10，6和-4，对应的权值分别为0.6、0.8、-1.5和-0.8，偏差为0.5。
试求激励函数()⋅f 分别为阈值函数、分段函数和Sigmoid 函数时，神经元i 的输出i y 。
答：8.10)8.0()4()5.1(68.0)10(6.05-=-⨯-+-⨯+⨯-+⨯==∑j j ij i x w u3.105.08.10-=+-=+=i i i b u v阈值函数：()0)3.10(=-==f v f y i分段函数：()1)3.10(-=-==f v f y iSigmoid 函数：()1817.0)3.10tanh(-=-==v f y i1． 模型大体可分为数学模型和物理模型两类。
2． 人工神经网络（Artificial Neural Network ，ANN ）从四个方面刻画人脑的基本特征：物理结构，计算模拟，存储与操作，训练。
3．哪个不是血压系统的建模主要数学模型（A）A 心脏系统的数学模型B 动脉系统的数学模型C静脉系统的数学模型 D毛细血管系统的数学模型4．常用的心脏兴奋序列仿真方法有三种，下面哪个不是（B）A规则型算法 B 微分型算法 C波面型算法 D积分型算法5.计算题。
心脏泵模型，已知某时刻心肌的弹性系数E为5，左心室容积Vlv为35立方厘米，在血压容积平面上E（t）曲线在在收缩末期与容积轴的截距V0为4，求心室的压力Plv是多少？Plv=E*[Vlv-V0]=5*(35-4)=1541、什么叫做“黑箱”、“灰箱”、“白箱”？答：黑箱是只有输入和输出函数可知，而对实现输入——输出关系的结构或过程一无所知的系统；灰箱是既可以观察其外部的输入——输出关系、又对其内部结构有某些了解的系统；白箱是其内部被完全了解的系统。
机器对模型（不断修正（或不断优化））的过程成为机器学习。
控制系统定律可由（ A ）表示。
A、R-R0= -k(T y-T s)B、R0-R=-k(T y-T s)C、R-R0= k(T y-T s)D、R+R0= -k(T y-T s)2、建模与仿真方法的特点：（）、（）、（）。
答案：理想化、抽象化、简单化6、什么是神经网络？有什么特点？适合于解决什么类型的问题？答：人工神经网络是由大量处理单元广泛互连而成的网络，是人脑的抽象、简化、模拟、反映人脑的基本特征。
特点：非线性特性、大量的并行分布结构、学习和归纳能力适合于建模、时间序列分析、模式识别、信号处理以及控制等方面的问题。
1：生物系统绝大部分属于黑箱问题，极少为灰箱问题，几乎没有白箱问题。
其中只有输入和输出关系的结构或过程一无所有的系统称为（）。
2：下面的神经元网络依次实现什么逻辑运算功能（）（）。
（A）：与（B）：或（C）：延迟（D）：非3：体温控制系统的热交换模型中，（）代表温度，（）代表热流，（）代表热导，电容代表（），电流源代表（）。
(A):电压 (B) :电导 (C):热容量 (D):热源 (E):电流4：血压系统中血压主要包括收缩压，舒张压，脉压，平均压。
其中收缩压是指（）。
5 计算题用拉布拉斯变换法解线性微分方程是生理系统建模中常用的工程方法，往往能使问题简单化。
根据下图所示的简单的RC电路来说明拉氏变换的方便之处。
生理系统仿真建模答案：1：黑箱系统2：B D3: A E B C D4：对应于心脏收缩到极限位置时，血压波形峰值点的血压值5：解转化成用频域表示的RC电路根据克希霍夫电压定律可列出Vi(s)=Ri(s)+1/sC[i(s)]其中Vi(s)与i(s)分别出入信号与电流的拉氏变换。
于是：i(s)=Vi(s)/（R+1/sC）输出的电压Vo（s）可写成Vo(S)=1/SC[i(s)]=[Vi(s)/RC]/[s+1/RC]从拉氏变换式可知，单位阶跃电压的拉氏变换为1/s，于是，可写成 Vo(s)=[1/Src]/[s+1/RC]再根据拉氏变换表，可以方便地写出电路的时间响应为Vo(t)=1-e^(-t/RC)1.心脏电生理模型是基于已知的电生理知识，建立心电场系统的（D ），用计算机模拟心肌的电兴奋活动，求得心外膜电位分布、体表电位分布及心电向量图等心电信息。
A.物理近似模型B.物理模拟模型C.图解的、文字和符号的模型D.数学模型2. 就血液动力学而言，在建模时，一般需要考虑的不包括下列选项中的哪项？(B)A.血液动力学自身的传递性调节B.神经的调节C.心率调节D.静脉血管的调节一、填空题1.系统是由相互制约的各个成分排列和连结成具有一定功能的整体。
系统的概念具有抽象性、整体性、（）性、（）性。
2.体温控制系统的高度简化的黑箱模型是以（）为基本特征的闭环控制系统。
3.心电研究的主要任务是在心肌细胞的层次上探讨（）与（）之间的对应关系。
4.归纳有关循环系统的仿真模型，可分为（）仿真和（）仿真以及（）仿真三大类别。
5.如果以CO2和O2这两个变量来考虑，呼吸系统的三间室模型由（）、（）和其他的组织间室组成。
6.视细胞分为（）细胞和（）细胞。
答案ooP 一、1.D 2.B二、1.相对、模型2.负反馈3.心脏状态、体表电位分布4.物理、数字、物理数字5.脑间室、肺间室6.视杆、视锥 1.生物系统建模与仿真是生物医学工程专业本科阶段一门必修的专业课，它是一门集（生 理学,）（计算机,）（数学模型知识）三者结合的课程。
2.生物系统建模与仿真的特点是（综合性）（实用性）（技能性）。
3.模型大体可分为（数学模型）和（物理模型）两类。
4.一个模型的建立往往蕴含着下列三层意思：（理想化）（ 抽象化 ）（简单化）。
1.下列有关逻辑思维错误的是（D ）A..基础是概念、判断与推理B.将信息抽象为概念C 将信息抽象为概念D 基础是抽象2.不是计算智能的3个主要分支的是（C ）A 人工神经网络B 遗传算法C 精确逻辑D 模糊逻辑3、计算题充气nr halQ 注：1mmHg=133.322Pa如图所示主动脉模型中，有三个主动脉段内含有气囊，故在这三段的建模中，其容积下限设定为该段内气囊的瞬间体积。
由于气囊的介入，计算这三段中的血流等效粘滞阻力和惯性项。
其中:解：设 和分别为第n 段主动脉和其内气囊的半径。
1.对冠脉血管的描述分为（瀑布模型）、(心肌内泵模型）、（时变弹性模型）。
2、LFX 心脏模型目前以具备多种功能，可以将这些功能分为两大类：（心电信息仿真功能）与（心脏状态仿真功能）二、选择题4020r R R r L L ⋅=⋅=b r 220b n r r L L n -=430)(667.0)(333.1b n b n b n r r r r r R R -+-=1、呼吸过程不包括哪个环节：（ D ）A、外呼吸或肺呼吸B、气体在血液中的运输C、内呼吸或组织呼吸D、器官呼吸2、对心室收缩特性的描述可概括为三大模型，不包括以下：( D )A、液压模型B、泵模型C、几何形体模型D、数学模型三、计算题1、已知正常人肺泡氧分压PAco2约为39mmHg，呼吸交换比约RA约为0.82，co2肺泡分压为40mmHg，求飞行时，维持适当的肺泡氧分压所需供养百分比为多少解：根据公式PAo2=FIo2(PB-47)-PAco2[FIo2+(1-FIo2)/RA]已知PAo2=39mmHg，RA=0.82，PB=760mmHg，PAco2=40mmHg，代入公式中可解得FIo2=18.507%一．填空:1.（脉压）是收缩压和舒张压的差值。
2.下丘脑的体温调节中枢分为（中枢感温机制）和（外周感温机制）两部分。
3.带电粒子在细胞膜内外流动，使膜内外的离子浓度改变，从而改变膜内外的电位差即心肌细胞的“（跨膜电位）”。
4.（肺）是呼吸系统的主要器官，由弹性组织构成，通过呼吸道与外界相连。
二．选择：1.模型法已经成为生物医学研究中的普遍性方法，所建立的各种模型基本上分为四类，下列哪种不属于：（D）A.物理近似模型B.物理模拟模型 C数学模型 D图解类模型2.就血液动力学而言，一般需要考虑三个方面的作用，下列哪种不是：（A）A．神经中枢的调节 B.血液动力学自身的传递性调节 C.心率调节D.静脉血管的张力调节3、神经元功能建模的共同特点是针对神经元扩布性峰电位的（）性质答案：“全或无”4、目前，血压系统的建模主要建立了动脉系统的数学模型、静脉系统的数学模型和（）等三种模型答案：毛细血管的数学模型选择1.熵是衡量系统（B ）的物理量A能量大小 B 混乱程度C 活跃程度D 稳定程度2下列不是循环系统的仿真模型的是（ D）A 物理仿真B 数字仿真C 物理数字仿真 D数学模型仿真计算在呼吸系统的力学模型中，Mead将呼吸系统的运动和对它施加的力之间的关系，用单自由度的三个线性项进行了近似，其中，利用电荷与电压之间的关系进行模拟中，一直电容C为1F，电阻为5，电感为2，电荷量为20，求系统的电压解：由电荷与电压的关系式E=q/C+Rq+Lq可得E=220V一填空：(1) 人类在认识世界的漫长进程中，总是交替采用（分析归纳）和（综合演绎）的研究策略，两者相辅相成，促成了科学文化的发展。