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計算機仿真技術及其應用探討性論文
隨著計算機技術的發(fā)展和系統(tǒng)科學的全面開發(fā)，結(jié)合計算機技術、控制技術、圖像技術、三維技術等技術的進步，衍生了一門全新的科學技術——計算機仿真技術。計算機仿真技術在近些年不斷的發(fā)展，而且科學家在眾多的領域都聯(lián)合計算機機仿真技術進行開發(fā)，并取得了良好的成果。本文通過對計算機仿真技術的概況進行闡述，探討計算機仿真技術的應用。
一、計算機仿真技術的定義
計算機仿真技術通過對科研工程人員和系統(tǒng)操作管理人員進行研究，利用計算機多種軟件分析、設計、模擬實際環(huán)境，進行仿真的科學實驗的技術。計算機仿真技術比真實試驗更加省時省力，大大節(jié)約科研成本。所以計算機仿真技術一經(jīng)推出，就受到人們極大的喜歡。
二、計算機仿真技術各階段的發(fā)展及未來發(fā)展的趨勢
計算機仿真技術根據(jù)計算機、圖形圖像、建模、三維、系統(tǒng)等技術的發(fā)展可以分為以下四個階段發(fā)展：
（1）模型試驗階段
�。�2）數(shù)字化仿真階段
（3）圖像化仿真階段
�。�4）虛擬現(xiàn)實技術階段計算機仿真技術在這四個階段里，每個階段的發(fā)展都各種特色及側(cè)重點。如模型試驗階段就是注重試驗建模；數(shù)字化仿真就是對計算機數(shù)字化設計；圖像化仿真注重運用圖像進行表達設計；虛擬現(xiàn)實技術采用特色設置配備三維技術，是仿真技術更加逼真。隨著社會的發(fā)展，計算機網(wǎng)絡技術的進步，結(jié)合人們的生活需求，計算機仿真技術越來越趨于人性化。在未來，計算機仿真技術會朝著幾個趨勢進行發(fā)展：分布式、協(xié)同式、沉浸式、網(wǎng)絡環(huán)境式的計算機仿真技術。如分布交互仿真就是運用計算機網(wǎng)絡技術把各地分散的仿真實驗進行串聯(lián)起來構(gòu)建一個網(wǎng)站的仿真實驗環(huán)境。協(xié)同式仿真就是建立配合生產(chǎn)協(xié)同作用。沉浸式仿真就是滿足縱向信息分享的要求，使得數(shù)據(jù)更加直觀，更便于分析。網(wǎng)絡環(huán)境式仿真就是建立在虛擬網(wǎng)絡的仿真模式，這種就更具有普遍性。這幾個計算機仿真技術發(fā)展的方向，從縱向和橫向都有發(fā)展，至于多方位的滿足人們多計算機仿真技術的要求，這也加快了計算機仿真技術的推廣。
三、計算機仿真的步驟及技術核心
計算機仿真技術研發(fā)的步驟可以分為三大步：一是建立數(shù)學模型二是數(shù)據(jù)模型的程序化三是仿真實驗。第一步建立數(shù)學模型，即是科研這通過多方面的考究分析，建立起一個特定的具有邊際的數(shù)據(jù)模型來進行對象研究。第二步數(shù)據(jù)模型的程序化，即是對數(shù)據(jù)模型進行數(shù)字化及編程化。第三步仿真實驗即是對已經(jīng)建好的模型，進行仿真式的模擬實驗，形成一個系統(tǒng)的仿真模式。經(jīng)過這三大步奏，便能得到想要的仿真數(shù)據(jù)。計算機仿真的關鍵技術有面向?qū)ο蟮姆抡�、分布交互仿真、智能仿真三個主要關鍵技術。這三大關鍵技術，縱橫相互關聯(lián)的，而且是逐層遞進的關系。智能化仿真將是未來的發(fā)展趨勢，更能滿足人們的需求。
四、計算機仿真技術的應用
計算機仿真技術由于它的優(yōu)越性且高性能多樣性，越來越被各行各業(yè)看好，并應用與實際的生產(chǎn)中。如航空航天、航海、企業(yè)生產(chǎn)、地理勘探、交通運輸、農(nóng)業(yè)、教育、軍事國防、還有各項的科研設計等等，都應用了計算機仿真技術。我們可以根據(jù)計算機仿真技術使用的功能及范圍，把計算機仿真技術的應用分為：系統(tǒng)的研發(fā)及理論研究應用、產(chǎn)品研發(fā)應用、人才培育應用。
（一）系統(tǒng)的研發(fā)及理論研究應用
在開發(fā)研究新的項目是，都需要到對各種數(shù)據(jù)進行分析，而計算機仿真技術就能應用在這些項目的研發(fā)中，通過仿真建模，便能對各個系統(tǒng)的研究，還有理論分析，收集各種數(shù)據(jù)。如：對航空航天技術的研究應用，主要是對火箭、航天飛船等模擬實驗，收集需要的數(shù)據(jù)等。軍事軍方領域應用，多先進的軍事設備、戰(zhàn)地環(huán)境進行模式實驗。（）產(chǎn)品研發(fā)應用計算機仿真技術應用于企業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)或者各種產(chǎn)業(yè)研發(fā)生產(chǎn)中，比如工業(yè)制造行業(yè)的仿真，根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品、建立產(chǎn)品模型、測量產(chǎn)品功能、外觀是否能滿足需求。醫(yī)學領域的仿真，對醫(yī)療設備或者仿真醫(yī)療試驗。這些技能節(jié)約研發(fā)成本，節(jié)約人力物力。而且還能提高科技人員的整體技能水平。
(三)人才培育及教育應用
計算機仿真在訓練和教育領域中的應用可以是多方面的，比如，在學校的實踐教學中，可以仿真虛擬的企業(yè)見習，豐富了實踐教學的內(nèi)容，提高的效率、節(jié)約能源。在如航天員訓練等仿真實驗，一方面保證安全、而且還減低了成本，達到預期的效果。計算機仿真技術還在進一步的開發(fā)中，在未來，計算機仿真技術在更多的領域得到應用。
五、總結(jié)
隨著計算機技術、網(wǎng)絡技術、系統(tǒng)知識科學、控制技術的再發(fā)展，計算機仿真新技術會發(fā)展的突飛猛進。而且計算機仿真技術隱藏著巨大的效益，不管對于哪行哪業(yè)，未來計算機仿真技術必將達到產(chǎn)業(yè)化，這就使得計算機仿真技術在各個領域越來越廣泛的應用，為人類的發(fā)展，又翻開了一個全新的篇章。
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