时间：2023-09-15 17:31:07
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇计算机仿真技术及应用，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
中图分类号：TP391 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2015）13-0253-03
Abstract： with the continuous development of social economy and science and technology， computer simulation technology become in recent years to compare one of the commonly used types of computer. Computer simulation technology in the simulation of the effect of do the effect is more accurate， more real， so is the recognition of the application of the broad masses of the people. Signal as the computer simulation technology in an important way and an abstract expression of the concept， the simulation technology is convert the sight can be seen the true image of these invisible abstract things. Information processing as an important part of computer and in simulation technology is is a significant part of computer information processing is closely linked. So， the computer simulation technology and information processing technology are interrelated， interdependent relationship.
Key words： computer； simulation technology； combination of inquiry
计算机仿真技术是现代社会中用到的最广泛的的技术之一，发展的速度极为快速，适用人群众多，无论是生活还是工作，渗透到各个方面。作为计算机技术的一种方式，它的工作原理是以计算机为基础，加以模拟仿真，达到仿真的再现，将抽象的看不见的形象通过仿真展现出来。目前由于这项技术具有精确的仿真效果，受到各行各业的青睐，在各个领域中都有广泛的应用。对于计算机仿真技术的研究，一直是计算机技术研究领域的一个重要的话题和工作。对于信息技术而言，也与计算机仿真技术具有紧密的联系，也是计算机发展领域的一个重要的方面。信息化依靠仿真技术得到抽象化的转化，进行有关的信息处理的工作。
1 计算机仿真技术
1.1 计算机仿真技术的含义
计算机仿真技术是运用相关的信息进行软件处理工作，可以对音频、视频及图片等方面进行整理，把现实中的各种事物模拟成计算机仿真的形式，再通过各种信息媒介进行传达给观众。在观看某个事物时候，如果利用计算机仿真技术观看，可以有多种视觉的角度进行观赏，并且可以对环境进行任意的观察，营造一种实与虚结合的视觉效果。对于让人们可以多方面的进行交流信息具有重大的意义和作用。
计算机仿真技术有两点重要的意义。第一，计算机的仿真技术是与一些计算机工程的进行紧密联系的，缺一不可。计算机仿真技术对于系统的工程的开发，起到了至关重要的作用。第二，计算机仿真技术是一种重要的商业分析信息的工具，在公司的运行中，可以运用计算机仿真技术节约各种投资的成本，降低投资的风险等工作，为企业的发展具有预算和分析的作用。
1.2 计算机仿真技术的应用
计算机仿真技术应用于社会生活中的各个领域，涉及到工作和生活的方方面面，推动了不同的行业的方展方向，为工作带来了新的发展动力和源泉。对于计算机的仿真技术的应用主要是用于以下的几个领域。
1.2.1 在教育界的应用
最近几年，由于教育的不断改革，逐渐的对学生的实操能力越来越重视，所以对于学生的实际操练的水平就可以用计算机的模拟实验来进行考核工作。计算机模拟实验是一种新型的考核项目，利用现代信息技术的各方面元素把教学的内容和指导实践等合理有效的整合成一个有机体，建立起一个实操平台，能够提高学生的学习兴趣，提高学生的实践能力的水平。
这项模拟实验方式的出台，活跃了原本闭塞的学习氛围，把理论与实践充分的结合了起来，培养了学生的实际操练的能力，对所学习的理论内容能够进一步的加深理解和记忆。培养学生的全面素质发展。
1.2.2 在运输界的应用
随着现代化科技的发展，交通运输工具早已普及到城市及小镇的各个街道。由于车辆的不断增加，交通事故也就常有发生，现在而言，交通方面的安全隐患一直是出于事故发生的主要问题。在运输的系统中，避免不了三个方面的因素，主体是人，客体是车和路。所以，计算机仿真技术的应用，可以作为分析交通安全的现代化先进的方式。工作原理就是，建立起一个模拟形式的交通路段，在这个交通路段中系统的研究发生事故的原因，并通过对交通事故的分析对交通的安全方面做出评价和探究。
交通的安全仿真系统中，计算机仿真技术是它的最核心的部分。作为该系统的仿真技术，用于交通的安全的仿真技术系统是与其他的一般的仿真数据存在一定的区别的。在对一个区域的交通安全进行评估的时候，交通安全仿真系统必须运用精确的数法和事故率法进行评价，而且还必须考虑到人们的各种思想和行为方面的因素等。对于进行摸模拟的交通路段，交通工具的选择就可以做任意的选择，环境设置也没有固定的要求，尽量把环境设置的真实化。再以一个旁观者的角度来对交通事故进行分析与探讨，通过进行系统的分析得出交通路段的精确的安全评估结果，并为安全事故提供出一个合理的解决方法。
1.2.3 在制造界的应用
计算机仿真技术在制造行业方面也具有较为广泛的应用。比如，将这一技术运用于汽车制造业，可以为投资进行风险预测，解决成本大、难度高的相关问题。计算机仿真技术在对进气管内气体的流动的模拟工作的时候，就可以把发动机工作的整个过程呈现出来，能够进行较较直观的描述。计算机仿真技术在汽车流场上的应用，可以模拟出气流的分离的整个状态，将抽象的形式表达出来，建立起了一个空气动力学模型。如果遇到汽车碰撞的状况，计算机仿真技术可以通过一些相关的数据建立碰撞的数学模型。
1.2.4 在通信业中的应用
随着通信技术的发展，传统式的设计方法已经不能够适用于通信系统的多端的要求。通信系统的仿真技术已经成为现代的通信的手段的重要应用方式。比如说，可以做对通信系统的规划工作，以及测试它的性能等方面。计算机仿真技术对于通信系统的不同的模块具有精确的分析性能的作用。
在网络协议教学中，很难运用传统的数学来分析它的复杂性。在协议设计的教学过程中间，通信网络协议中的代码可以把它设计成为可以得以实现的代码。所以，在信息的学科教学中，仿真技术在网络协议的复杂性问题的解决中也有相当重要的作用。这项技术可以做到对一些信息学科进行的网络教学过程中网络协议进行合理有的评估工作。另外，如果运用这项技术也能够避开由于不恰当的分析造成的判断阻碍。通过对网络建模工作，实现参数的精确确认，就能够迅速的把模拟的系统在现实环境中展现出来。所以根据这项仿真技术的应用，可以把教学中的相关评估工作进行改进处理。同时为了考察网络信息传输的及时性和应用的效率，要构建起相关的通信网络。所以，通过以上可以看出计算机仿真技术对现实生活中的网络协议仿真具有至关重要的分析和进行评估的作用和意义。
2 计算机仿真技术的类型
计算机仿真技术已经广泛的运用在各个领域，具有较强的实用性。在对技术上的分析，计算机仿真技术主要有两种类别。一种是OOS，它是一种面向对象的计算机仿真技术，运用操作目标的对象，把系统的功能和对象充分的运用起来，再通过与对象间的信息进行传送工作。另一种是DIS，它是一种分布式的计算机交互的仿真技术，它主要是通过计算机的网络方面的系统进行设备之间的相互连接，形成一个虚拟的仿真环境。
3 计算机仿真技术的技术分析
计算机仿真技术，它的主要核心技术就是计算机平台的一种虚拟模拟技术，包括了建模的思想，数字化的基础，以及对图像的处理技术。计算机仿真技术由于它的仿真技术做到极其逼真，所以这项技术运用的领域也是极广泛的，具有极强的优势条件能够把显示仿真的效果做到最好。计算机仿真技术的实现方式有几个步骤：
3.1 建立数据模型
建立起数据模型，是计算机仿真技术建立的前提工作。对于其的建立方式会有两种不同的方法，一般可以运用演绎法或者归纳法。或者两种方法结合起来一起运用也能达到对数据模型的建立。在分析法中，第一步工作是把数字化模拟的数据进行分析，将数据模型建立是以实际情况为前提的。建立模型的工作中，先做数据分析的工作，充分的对数据做好分析工作，然后再进行仿真的准备。
3.2 实现仿真模型
在数据模型建立完毕后，就要对数据模型进行程序化的处理工作。在这一工作过程中，要运用很多的编程语言来完成。把它模型化是一个重要而有些难度的工作，必须经过对大量的数据进行分析，然后做程序化的管理，最终才能实现数学模型的建立。
3.3 仿真实验验证
通过建立好数据模型，和实现数学模型的仿真，接下来的工作就是验证仿真实验。验证的工作中，是对数据进行验证工作，进而得到相关的仿真结果。
4 计算机仿真技术的发展
社会科学技术的不断革新与进步，使计算机仿真技术也要根据时代的需求进行不断的完善发展，适应社会的发展步伐，与时俱进，才能够在未来的市场应用中能够持续稳步的发展。
4.1 计算机仿真技术会与网络联系交融
计算机仿真技术现在虽被广泛的运用在了各个领域，但是目前开发出来的绝大多数都还不能够交融或者转移，要实现共享的局面还达不到要求，具有一定的困难性。对于计算机仿真技术的高成本的开发现状，这还是一个急需解决的问题，关键之处就是将计算机仿真技术进一步的扩展到网络化的层面。这项工作在未来的发展中必将会有更为广阔的运用前景，首先一点就是可以避开又一次的投资，另外，可以在这项工作进程中获得一些共享资费。所以，实现计算机仿真技术的网络化具有重要的意义。
4.2 虚拟制造技术
该领域是计算机仿真技术发展的又一广阔前景。虚拟制造技术的各项工作的完成，要依托计算机仿真技术的应用，比过程之中的产品的设计，产品出厂和企业的管理工作等等，都离不开计算机仿真技术的应用使其正常运营。另外，虚拟制造已经能够实现对制造的多维度的进行预测工作，制造技术不再单一。
4.3 计算机仿真技术
该技术是在软件模拟的实验下进行的一项科学的实验。作为一个先进的技术，运用较经济，安全可靠，并且还可以实现多次的实验。仿真技术在现代的很多实验系统中都有所应用，是对系统分析并进行涉及的重要方式。
5 计算机仿真技术与信息处理结合的分析
对于计算机仿真技术，在不同的层面上进行分析以后确切的认识到，之所以这项技术能够被广泛的运用到生活和工作的各个领域，就是因为它具有极强的使用价值。在对新的处理方面当然也会有更大的运用意义。在对光的信息的处理上，起着至关重要的作用。
作为先进的信息技术的处理方式，光信息处理的最大的优点在于容量大，速度快和具有并行的特性。计算机技术中的处理二维码图像信息的技术，光的信息处理可以对信息的增强处或者一些特别的特征方面进行识别都有很重要的影响作用。现在，有很多的计算机软件都对信息的处理技术具有深刻的研究和发展。
计算机仿真技术对信息的处理方法还有对软件的信息处理。例如，matlab软件是科学计算机软件的一种，对于信息的处理也具有极强的灵活性，处理的方式涉及到矩阵的运算和信息处理的很多方面。运用此项信息处理是先利用软件输入进信息进行的仿真模拟，最后进行可视化信息处理工作。这项软件输入快速，运算很安全，而且具有方便的处理信息的优点。
将计算机的仿真技术与光信息处理技术结合起来，仿真技术的功能也会更加的进步与发展。通过将仿真技术和信息处理技术的结合，能够作为一项很好的信息处理方法。把抽象的信息具体的展现出来，使其实现可视化，对于信息的处理的精确性能够有更高层次的提升。所以，基于此原因，要做好计算机仿真技术与信息处理的结合运用工作。
因此，计算机仿真技术作为灵活性较强的计算机技术，计算机的应用也主要是对信息进行处理工作。把计算机仿真技术与信息处理结合起来，可以有效的提高信息处理的精确性和工作的效率。计算机仿真技术通过图像技术或者数学建模思想，进行虚拟的转换，将现实世界利用图像的形式表现出来，具有可观，并可以把抽象的信息具体化，再进行高效率的处理工作，能够适应现代社会中高效率快节奏的环境。
6 结语
计算机仿真技术在未来的发展道路上，必将随着时代的进步步伐不断的完善自己科学化的发展。作为目前应用最为广泛的计算机技术，在数字计算或是信号通信方面都都有他的独特的优势和应用价值。仿真技术中，它将虚拟的抽象世界还原成可视的现实世界。而对于信息处理，它另一方面来说又被大量的植入进计算机仿真技术中。所以，将计算机仿真技术与信息处理合理的结合起来，就具有极强的发展空间，同时有更广阔的研究价值。
参考文献：
[1] 艾莉莎.物联网空间域的泛传播构型[D].北京邮电大学，2014.
[2] 唐颖.蜡印图案的数字仿真及喷墨印花[D].江南大学，2011.
关键词：计算机仿真；三维模型；排水施工；应用
中图分类号：G623文献标识码： A
前言
排水工程是我国经济和社会发展过程中的一个重要的项目，不仅关系到我国的经济发展，还关系到百姓的生活，是一项利国利民的工程项目。排水工程施工过程十分复杂，为了保证施工质量，应该要与时代接轨，引入更多先进的技术和手段。传统的排水施工过程中，进行方案的设计，主要是依靠人工的设计方式，出错率较高，效率比较低，随着计算机技术的发展以及普及，计算机仿真技术的应用越来越广泛，计算机仿真技术与排水工程领域之间的结合，推进排水工程建设的进度，也提高了施工的效率以及质量。随着计算机仿真技术的不断完善，在排水工程中的应用也会越来越普遍。
一、计算机仿真技术的特点以及优势分析
随着互联网以及计算机技术的不断发展，各种先进的科学技术在我们的生产生活过程中的应用变得越来越广泛，计算机仿真技术就是其中的一个重要方面。计算机仿真技术是借助于计算机技术及硬件设备，实现一种人可以通过一定感知方式所感受到的虚拟环境，它集成了计算机图形技术、仿真技术、人工智能技术、传感技术、显示技术、网络并行处理等技术的最新发展成果，由计算机图形构成三维数字模型，提供给人们通过计算机对复杂数据进行可视化操作与交互的一种全新方式。这种技术在应用过程中最大的一个特点就是能够实现用户与虚拟环境之间的一种交互，人类传统的认知方式主要是通过亲身接触大自然来实现的，计算机仿真技术的应用，扩大了人们对自然环境的认知的范围。
计算机仿真技术具有十分明显的优势特征，第一，利用计算机仿真技术可以快速地对多种施工方案进行比较和分析，计算机仿真技术在排水工程施工中的应用，一个最重要的方面就是能够快速地对各种方案进行比较分析，从而选出最合适的一个设计方案进行施工。在仿真阶段，基于仿真的结果，可以进行相应的探讨，从而决定出哪些因素对施工过程有较大的影响，哪些施工阶段的影响最大，从而采取政策的预防措施。第二，计算机仿真技术的成本较低。与传统的真实的原型实验不同的是，计算机仿真技术是利用软件的开发以及应用实现的一种模拟实验方式，其中需要支出的费用主要是计算机硬件以及软件的费用，相对于真实的模型实验而言，成本比较低。第三，计算机仿真技术的可靠性比较高，计算机仿真技术的效率主要取决于系统模型以及软件的正确性，在系统模型以及软件编制是正确无误的前提下，排水工程施工过程中的计算机仿真技术的应用，会对各种约束条件进行分析和考虑，与传统的人工操作过程中的可靠性进行比较而言，可靠性和稳定性更高。第四，计算机仿真技术的实用性更强。计算机仿真技术在很多方面都可以应用，只要是可以通过数学进行描述的模型，都可以利用计算机仿真技术进行仿真，比如在排水工程施工过程中的应用，可以对各个过程进行预测，对成本进行预测等，提高排水工程施工管理过程中的效率。
二、计算机仿真模拟技术在排水工程施工过程中的应用
（一）计算机仿真模拟技术的实现步骤
计算机仿真模拟技术是以数学理论为基础的，就计算机本身而言，是不能对施工过程中的问题进行分析和处理，需要建立一个能够反映出事物的本质特征的模型，在排水工程施工过程中的应用，主要分为四个步骤。
1、建立相应的模型
在建模的过程中，应该要对排水工程的实际问题进行分析，将施工过程中应该要注意的各种问题、限制条件、约束内容等进行考虑，然后利用数学、力学等理论将谁理工本工程施工过程中的数字模型描绘出来，利用计算机软件技术，将各种预定的数据输入到系统中去，对于各种数据应该要保证建模的精确性。此外，还可以通过人工干预的手段在建立的模型中进行数据的修改，保证各种数据的完整性。各种数据应该要涉及到施工阶段的总体场地布置情况、施工进度、材料用量等情况。
2、输入模型
输入模型指的是将建立起来的模型输入到计算机系统中进行处理的一种方式，计算机仿真模拟的模型就是最终体现出来的模型内容，这个步骤是计算机模拟仿真过程中的一个十分重要的步骤和环节，模型就是把建立的模型通过计算机进行系统的处理，这种形式所体现的模型内容也就是计算机仿真模拟模型，同时也是进行计算机进行仿真模拟计算的关键环节。
3、计算机仿真模拟
将模型放置到计算机模块中，从而可以实现对排水工程方案的模拟分析，是排水工程施工过程中的一个十分重要的步骤，这个环节是将排水施工过程中的各种数据进行分析的一个过程，通过对各种数据进行模拟，得到相应的模拟结果，从而为施工过程中的各种问题的预测奠定基础，确保施工过程中的精确度。
（二）计算机仿真系统的设计
计算机仿真系统首先需要建立排水工程的虚拟环境，这是进行仿真的第一步，比如地形、施工场地、电站建筑物、挡水地下建筑物等，都需要进行模拟，同时还要对各种排水工程的设备进行模拟，当前的排水工程模拟过程中，三维仿真技术的应用，对于排水工程施工过程中的各种运行状况进行动态监控，有助于进行智能化以及可视化管理。
计算机仿真系统的设计过程中，需要建立相应的三维模型。建立三维模型，主要是以排水工程为研究的对象，利用对应的模拟软件以及实时驱动软件，将各种数据进行转换，形成逼真的三维模型。三维几何模型是整个工程虚拟场景中的一个基础，模型的建立包括三维地形的建模以及建筑物的建模，比如在排水工程施工过程中会遇到很多挡水地下建筑物、管道等，模型建立的过程中应该要对各种建模任务进行划分，建立一个比较完整的仿真系统，还需要对各种植物、桥梁、公路、码头等场景进行描述，利用仿真实验，对各种参数进行设计和优化。计算机仿真技术的虚拟建模软件会根据二维平面文件，建筑物的立面图、剖面图建立三维模型，然后建立与模型相关的数据库，将数据与数据的各种属性进行有机结合，促进三维模型的完善。
结语
随着计算机和互联网的普及，各种信息技术在我们的生产生活中应用越来越广泛，计算机模拟仿真技术就是一种比较常见的计算机技术，对排水工程施工具有十分重要的意义。在模拟过程中，通过模型的建立、仿真以及仿真结果的分析，有助于对排水工程的施工进行高效管理，从而实现节约成本、提高施工效率的目的。
参考文献
[1] 程鹏军，李海燕.计算机仿真模拟技术在水利工程中的应用[J].东北排水水电，2010（09）
[2] 齐兆春，马刚琳.计算机三维仿真技术在水利工程中的应用[J].吉林排水，2007（01）
【关键词】计算机仿真技术；生产系统；应用研究
1前言
21世纪是科技的时代，在各个行业领域中都有计算机技术的应用，所谓计算机仿真技术是基于计算机硬件设备与操作系统的一种仿真环境，对不同的物体与信息进行分析与加工，同时仿真技术也能将真实的事物变为虚拟的环境，帮助用户更好的感受到听觉、视觉的效果，在仿真环境中用户可以同计算机进行虚拟的互动，真正实现身临其境的效果，计算机仿真技术最为重要的一个特点就是构想性，能够通过仿真技术让人们更好的理解抽象的东西，并将这些东西以三维立体的形式表现出来。为了更好的适应市场的需求，提高生产系统规划设计，减少投资风险，就需要让企业的生产系统高效的、可靠的运行与生产。从目前来看，生产系统设计与管理中还存在很多的问题，由于系统自身具有一定的复杂性在调度的时候也比较困难，因此利用计算机仿真技术是最有效、简单的方法，本文就对计算机仿真技术在生产系统中的应用进行具体的分析。
2计算机仿真技术在生产系统中的应用
2．1生产系统的计算机仿真技术
生产系统计算机仿真是一种系统建模与实验分析的方式，它能将生产资源、工艺路线、库存与管理等信息都结合起来，根据系统的活动过程来代替数学方式进行描述，在理解上也更加容易理解，全面的反映出生产系统的特征与过程，近年来，仿真技术在我国制造业已经得到广泛应用，主要用于解决以下方面的问题:(1)生产系统的改造与重组。通过生产系统的流程进行仿真的分析，然后将各个部分的关系进行量化。(2)在制造单元分析问题上建立起仿真模型，确保相关资源的配置情况以及系统的合理性，估算出系统生产能力以及设备故障对系统的影响，从这些方面来确定出方案。(3)在生产系统仿真模型建立完成之后，生产管理人员就可以对生产系统的策略进行调整，根据模型可能造成的结果来做出最科学的管理措施。计算机仿真技术在生产系统中的这些功能，让计算机仿真技术在制造业中获得更大的发展。在生产系统计算机仿真的分析过程中，包括三个方面的内容:第一是根据调查研究来确定系统需要解决的问题，然后建立起概念模型并对相应的系统规则、变量、元件等进行论证，在此过程中除了设计人员之外，相关企业管理人员也要参与进来进行论证。第二是根据生产系统仿真的问题提供相应的数据，然后对仿真模型进行初始化将这些数据进行输入，同时输出最后的仿真结果。第三是对仿真的结果进行分析从而提供更多的决策依据。
2．2生产系统计算机仿真实例
用于生产系统的计算机仿真工具主要有三种类型:第一是计算机算法语言例如C语言、C++、Fortrun等，第二种类型是通用的仿真程序语言，第三种是计算机仿真软件。计算机算法语言与通用的仿真程序语言都需要设计人员具备很好的编程能力，这两种工具的运用相对困难一些，计算机仿真软件就没有这些缺点，它有着简单、易掌握的特点，同时所有的数据都可以在一个图形界面中完成是目前使用最广泛的应用，在国外很多的企业都开发了这种软件，例如Automod、Witness等，在进行实际操作的时候要建立起一个系统规划模型，在这个车间中应该包括两台数控车床、一台清洗机、一套检测设备，如果加工作业到达车间的时间为20分钟，那么就应该按照1:1的比例来分配工作量，车间需要有一位技术人员来复杂加工与检验入库的工作，同时为了扩大车间的生产能力提高设备使用率，应该适当的对现有系统进行完善与改造，如果车间需要雇佣3个技术人员，那么加工过程中的搬运时间就为2分钟，并且加工中的搬运时间就由设备的长度与速度来决定的，每条输送装置的长度为50m，速度为40m/min，通过对生产系统的仿真可以看出，利用仿真可以对生产系统进行简单的描述，这也是为提高生产系统的效率提供依据，这只是一个比较简单的实例过程，对于比较复杂的生产系统来说只依靠人的能力是远远不够的，要想仔细的对这些因素进行分析与预测就应该采用更加先进的办法，将计算机仿真技术加以完善对管理人员的帮助也就更加明显了。
3结语
综上所述，本文主要对计算机仿真技术在生产系统中的应用进行说明，可以看出，随着我国制造业进程的不断深入，计算机仿真技术已经投入使用并得到了广泛的好评，它能够解决制造业系统中的复杂问题，还可以应用于自动制造系统的研究，可以说有着很好的发展前景，在计算机不断普及的今天，相关专业技术人员在该领域做出了很多的讨论与尝试，利用计算机仿真技术对生产系统进行分析也是最经济、有效的方式，相信未来我国的计算机系统会得到更加广泛的应用，迈上新的历史阶段。
参考文献:
［1］孙迪，王昊．计算机仿真技术在生产系统中的应用［J］．通讯世界，2016(06)．
［2］林雅婷．基于计算机仿真技术的企业生产物流系统优化研究［J］．商场现代化，2015(27)．
［3］何彦庆．计算机实用技术的油田生产仿真系统的设计［J］．计算机光盘软件与应用，2012(18)．
[关键词]制冷空调系统 计算机仿真技术
中图分类号：S5 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）18-0146-01
前言
由于当前科学技术的不断发展，越来越多的新技术被运用到各个领域当中，传统的制冷空调系统由于其能源消耗较大、制冷效率较低等原因，已经难以满足当前人们生产生活的巨大需求，而计算机仿真技术在制冷空调系统中的应用可以帮助人们最大程度的改善系统性能。随着计算机仿真技术在制冷空调系统当中的广泛应用，关于空调系统本身以及空调中各个部件的仿真技术得到了各界越来越多的关注，当前对于制冷空调系统的研究主要是为了实现对制冷空调系统性能的检验，进而对这一系统进行逐步的优化和改良，而计算机仿真技术可以有效地取代繁琐的试验环节，提高检验的效率。
1.计算机仿真技术概述
1.1 计算机仿真技术的概念与特点
计算机仿真技术顾名思义，它属于计算机技术中的一个类别，由于这一技术具备大量的工程实践经历，近些年来发展迅速。仿真即探索一类可以代替目标对象的模型，最终达到简化研究流程的目的。而计算机仿真技术则是指在计算机上通过一定的表达方式来体现相应的目标对象变化情况。这一技术具备一定的特点，其可以通过仿真程序代替以往的研究形式， 既可以节约相当大的能耗，又可以节省研究的耗时。另外这一技术强化了对于流程特质的探索 ，也就是循序渐进的用动态的研究方式代替以往的静态研究方式，通过这一技术构造的研究模型可以更大程度的与实际研究目标相类似，可以有效保证研究结果的准确度。并且由于这一技术对零件与整个系统都进行了研究，因而满足了人们对于这两部分进行细致比较的要求，因此能够为相关参数的研究创造有利条件。在这一技术的研究过程中，充分运用了最优原则，在一定程度上提升了研究的水平，在实际操作过程中也改善了安全性和可协调性较弱的问题。
1.2 计算机仿真技术的建模方法
构造模型是这一技术运用过程中的最关键问题，根据这一技术构造出来的模型作为代表系统一定特质的载体，可以实时的反馈系统当前的运行状态。近些年来，我们国家在利用这一技术进行构造模型的方面进行了广泛的研究，其中最主要的建模方法是机理建模方式。这一方式即参照空调系统运行时产生的机理变化，设定系统各个部件相应的恒定值，依据相关学科的理论研究成果，研究其物理变化，再结合最初设置的各个部件的恒定值，通过数学方法进行合理构造，并以此来反映出研究对象的一系列变化过程。这一构造模型的方式是目前最为基础的研究方法，并且在其研究过程中需要注重对研究结果有较大影响的部分，对于那些影响程度较弱的部分可以进行适当忽略，以此原则来构造出合理的、高效的模型。
1.3 计算机仿真算法研究
在实际的研究过程中，只依靠构造数学模型还远远不够，除此之外也需要将构造出的模型反馈在计算机上才能真正开始仿真研究，在这一过程中仿真算法的作用不容忽视。由于构造出的模型不尽相同，在实际计算的过程当中，需要用到计算机的算法来进行操作，目前在制冷空调系统中运用范围最广的是迭代算法。在制冷空调系统中，以往的仿真技术主要是对于简单系统而言，通过守恒定律来控制算法。而在这一算法改良之后，则主要运用了迭代求解的方式，通过两层迭代实现对系统运行的计算。另外在制冷空调系统中，有限差分算法也发挥了重要作用。这一算法主要是针对换热器的计算，通过两相流动的规律控制方程运算，但是对于稍微复杂一些的系统，还需要实现对微元段的合理区分，并进行多次的运算。
2.计算机仿真技术在制冷空调系统中的应用
2.1 换热器
计算机仿真技术在制冷空调系统当中可以有效运用在换热器上，而换热器中的应用主要是通过预先设定的相应的参数构造所需的模型。而近些年来，由于制冷空调系统对于参数精确程度的规定逐渐提升，因而计算机仿真技术在换热器的运用过程当中出现了分段的模型，这一模型可以有效的把换热器划分为过热气体、两相流体和过冷液体三个部分，根据流体与气体的差异把蒸发器划分为两相流体和过热气体两个部分。在这一环节之后，研究工作才可以顺利开展。在近些年的探索过程当中，人们发现，计算机仿真技术在制冷空调系统当中的应用该可以得到改良，因此一些更加精密的参数设定方法逐渐被运用到这一研究过程中。
2.2 节流装置
制冷空调系统中的节流装置主要是毛细管，另外还有膨胀阀，这一部分分为热力与电子两种形式。在室内使用面积较小的情况下，会采用前者，而在面积较大的房间空调系统中多数会采用后者。随着制冷空调的普及范围逐渐扩大，仿真技术在这一系统中的应用范围也越来越广。由于计算机仿真技术具备较为简易的运行方式以及较高的安全性能，将其运用到节流装置中可以有效的拓宽制冷空调的覆盖范围，充分发挥系统的制冷作用。然而在实际的操作环节当中也存在着一些问题，比如在毛细管内存在着液体与气体两种不同状态的物质，这会使得实际的构造模型的过程变得稍微复杂，因为制冷剂在两种物质间的流动会存在临界值的问题，而关于这一数值的计算则是评价制冷空调系统运行的重要因素。
2.3 压缩机
这一部分是制冷空调系统中复杂程度最大的，由于其种类繁多，所以计算机仿真技术在这一部分的运用也存在差异。目前针对这一部分的探索已经产生了一个独立的学科，其中最为显著地研究成果就是针对制冷空调机组的总体参数来构造研究的模型。在构造这一模型的过程当中，中效率法是一种应用最广泛的方法，此种方法的核心在于参考相应的实践数据，用系数来设定制冷空调机组的运行程序，并通过研究与实践的差异来逐步修正，达到在准确度上的要求。另外仿真技术在压缩机的应用当中，还有一种较为简便的模型构造方法，即通过对研究所得数据进行回归性检验，从而得出压缩机的相关参数。
3.结语
近些年来，随着科学技术的不断发展，传统制冷空调系统存在着一些弊端，已经无法满足当前人们生产生活的需要。目前，在制冷空调系统中，计算机仿真技术的应用越来越广泛。文本通过研究发现，计算机仿真技术具备节约能源消耗、缩短研究时间、简化制冷流程以及准确度较高的特点。在这一技术运用过程当中，构造模型是最为重要的一个环节，常用的模型构造方式是机理模型构造法。由于在制冷空调系统当中构造出的模型种类繁多，因此也需要多种的算法来对研究进行支撑，常用的算法是迭代算法以及有限差分算法。随着制冷空调的大范围普及，计算机仿真技术在其中的应用不容忽视，目前，这一仿真技术主要在换热器、节流装置以及压缩机当中运用。
参考文献：
[1]邵双全，石文星，陈华俊，李先庭，彦启森. 制冷空调系统计算机仿真技术综述[J]. 制冷与空调，2012，03：10-15.
关键词：轧钢工艺；计算机仿真；设备优化
随着近年来我国钢铁产能的不断扩大，钢铁企业生产竞争日益激烈，轧钢作为钢铁生产的重要环节，对于钢材制品的品类、质量起到了举足轻重的作用。在现有产能基础的情况下，有效提升生产效率以及产品多样性关乎企业的竞争力。在不增加设备投资的情况下，采用计算机仿真技术，在现有机组敏捷生产出更多不同钢种、规格的产品符合符合钢铁企业的发展需求。
1轧钢工艺及设备的发展
轧钢是通过改变钢坯形状的压力加工过程，一方面为了得到所需的钢制品形状，另一方面为了改善钢制品内部特性。冷轧和热轧是根据轧制温度不同而划分的，纵轧，横轧和斜轧是根据不同的轧制时轧件与轧辊的相对运动而划分的。一般轧制和特殊轧制是根据轧制的成型特点划分的。近些年，轧钢工艺也在不断改进和升级，主要是受轧钢工艺发展的影响。我国在轧钢工艺方面的重大进展包括：1）铸轧一体化，由于连续、高效、可控的轧制工艺，以及计算机等高新技术的容易应用，以轧制为特征的连续轧制技术在相当长的一段时间内仍将是钢铁行业钢材成形的主流技术，但轧制工艺前后的连接技术将取得巨大进步。由于连铸的发展，初轧工序已经被逐步淘汰了。生产的薄带连铸技术是直接冷轧，使连铸和热轧过程集成。铸轧一体化将优化了整个轧制过程。2）灵活的轧制过程，应用程序的压力宽度调整技术和形状控制技术在热带钢轧制，实现自由安排轧制板的宽度。粗糙和介质轧制技术的应用在杆和线生产实现了自由轧制。冷弯焊管机器也可以实现自由规范生产。这些新技术使轧制过程灵活。3）轧钢技术进步的主得益于信息技术的应用。高新技术包括形状自动控制，自由安排，精度高、多参数在线综合测试在内，这些高新技术的应用可以优化轧钢生产。轧机最早由计算机模型控制，后来转变成人工智能控制。这些改变也是因为信息技术的发展，信息技术的发展具有优化生产周期，减少库存和降低成本的优点。
2计算机仿真技术的发展状况分析
计算机模拟技术主要是一个全面的技术，利用计算机科学和技术的成就建立模拟系统模型，并对模型进行动态实验在特定的实验条件。被广泛应用在分析、设计、运行、评价已经培训系统中，因其具有运行高效安全，且不受环境条件影响，可以改变时间比例尺的特点。自1980年代以来，随着计算机技术的发展，仿真技术已经进入了一个新时代的计算机模拟和仿真应用软件。计算机仿真技术的实用价值是增加，它已广泛应用于人们的生产和生活的各个方面，如仪器、虚拟制造、电子产品设计、模拟训练等。从90年代以来，基于计算机仿真技术，建立了一批高水平、大规模的环内硬件仿真系统，如射频制导导弹环内硬件仿真系统、红外制导导弹环内硬件仿真系统、战斗机工程飞行模拟器、战斗机环内硬件仿真系统、驱逐舰环内硬件仿真系统等，发挥了重要作用。综上所述，随着科学技术的迅速发展，计算机仿真已经成为一种不可或缺的手段，控制系统的分析、研究和设计。计算机模拟的意义在于它的应用。仿真技术的应用可以降低控制系统的开发成本，提高安全实验的过程中，调试和培训，带来巨大的社会效益和经济效益，应用于工程和非工程。目前，计算机仿真技术已广泛应用于机械制造、航空航天、交通运输、船舶工程、经济管理、工程建设、军事仿真、医疗卫生等领域。
3计算机仿真技术在轧钢工艺的实际应用探究
3.1计算机仿真软件
计算机仿真软件主要为了提高两方面能力，一是解决问题的能力，二是面向用于模块，添加功能描述和模式实验。通过仿真软件，用户使用不同的技术水平可以用他们的语言来表达不同程度的问题，与计算机方便地交流，并完成建模和仿真实验。仿真软件分为模拟语言，模拟方案和仿真软件系统。仿真语言是最广泛使用的仿真软件。仿真软件包是一种用于仿真特殊应用领域的程序系统。软件设计师设计通用程序段划分为通用子程序模块，并设计一个主程序模块调用子程序模块。仿真研究人员可以使用这个程序包，而无需繁重的编程工作。这些计算机仿真软件重要环节是仿真建模，仿真建模是建立被仿真对象的相似物或其结构形式。它可以是物理模型或数学模型，好的模型为后续仿真提供了良好的基础。
3.2计算机仿真在轧钢工艺中的实际应用
轧钢工业的不断发展，大量的系统和项目涉及有一定的复杂性和特殊性。为提高生产的安全性和经济，计算机仿真技术可以快速发现生产过程中的规则和机制，并提供有效的理论和实验依据改善产品的性能指标。小圆钢冷却床的运动是非常不同于普通圆钢轧制领域。因此，有必要研究冷却床的基本结构和工作原理。根据建立的运动模型结构，在计算机上进行仿真验证测试，使用理想的冷却床可以生产出目前最小尺寸的圆钢。本研究涉及的冷床是一种逐步旋转式冷却床。它具有两种齿板，即V形齿板和U形齿基。彼此移动，原理是以一种方式移动并同时绕另一根轴旋转。鉴于存在问题的基本结构，模拟器还必须能够从科学理论的另一个角度进行深入分析，如果是直径较小的扁钢，则很可能与模拟器不兼容。V形齿的第二个尖端，第二个V形齿的西壁相互接触，这是拼图的组成部分，它们都属于冷却床旋转的突破极限，原因之一是旋转过程中会出现不稳定，从而导致快速冷却失败。在碰撞过程中第二的v型齿小圆钢或轴，u型牙齿会向下移动，继续前进，而v型牙将新闻向下和向后移动。这实际上是必要的条件。首先，根据针对严重磨损和详细规格的模型实验的结果，对相同类型的工字钢进行建模和仿真，并在正常条件下对其进行分析。从实际情况出发，从仿真模拟数据的计算和性能可以看出，在冷却床下小圆钢运动相对不稳定的快速冷却效果非常好，并进行了数字仿真，冷却床和机芯可以被稳定地冷却，产生了良好的效果，但可控性相对较差。
3.3计算机仿真技术在轧钢生产节能的应用
加热炉属于热轧生产重要能耗设施，其功能是加热轧件到规程轧制温度，采用计算机仿真技术，对加热炉、轧件进行建模，在计算机仿真系统中对加热炉各类参数进行调整，针对不同的轧制产品，生产节奏，来料状态优化加热炉工艺参数，大幅优化加热炉空耗与轧制节奏关系，可较大幅度降低加热炉煤气消耗，通过仿真结果分析，采用计算机仿真技术，动态优化加热炉各类燃烧参数，在定制化生产过程中，产生了明显的效果，通常可降低20%左右的能耗，同时增加了余热回收。同时，通过计算机仿真技术辅助人工进行现场生产培训，利用软件进行加热炉各类工况运行状态调整，在操作的过程中，控制方式和显示变量可以任意选择，连续和不连续的干扰因素可以设置，可以进行自动或手动操作调整显示各种参数的静态和动态变化特征在操作的过程中调整。尤其是针对一些小概率且容易产生较大事故的状况，极少在实际生产中出现，采用计算机仿真技术模拟此类异常，评测操作人员技能掌握且不会发生问题，起到了较好的作用，是从事加热炉操作人员较好的辅助培训工具。
4结语
关键词：包装机械设计；计算机仿真技术；运用
计算机仿真技术是指通过利用应用程序对问题进行分析和处理的一种实用技术。其主要特点是效率高、安全性高以及性能强大等，目前已成为系统分析和评估等使用的重要技术之一。在其发展的过程中，大致经历了3个时期，即早期的模拟仿真、后来的混合仿真、逐渐完善的数字仿真阶段。随着社会的发展，计算机仿真技术已逐步运用到社会生产的各个领域，在一定程度上促进了企业产品的制造，进而提升其经济实力和竞争能力。
1 机械仿真技术对包装机械设计制造的作用
仿真技术也叫作虚拟样机技术，设计者通过相关的应用程序在电脑终端设立模型，通过对各类非静态性的系数进行分析以实现设计方案的优化和完善，其优势是操作更为便捷，不需要制造事物产品即可完成，实现了用新兴技术代替传统的实验方式的转变，为生产制造业提供了技术支持和发展的推动力。在当前的包装机械设计制造行业中，为及时高效地处理产品生产中的方案设计、研究以及进行实验等多方面的问题，大都需在电脑终端设定相关系统的仿真模拟造型，通过仿真模型对实际运用的主体进行试验。
在系统开发和方案设计的初级阶段，相关工作人员只需利用辅助程序设计并建立多种类型的模拟样机，即可对实际中的或正在研发的系统进行分析或实验，其用于监管和改进的相关应用的操作也十分简单。新型仿真技术的运用除了能够帮助提升机械装备开发研究的质量，同时还能在很大程度上降低产品制造成本和缩短产品开发生产周期，进而提升企业的经济效益。
2 包装机械设计制造中计算仿真技术的应用
2.1 齿轮设计
在包装机械制造中，齿轮是最为主要也是最为基础的组成零件，因此对其在制作过程中计算机仿真技术的运用的研究是非常有实际意义的。例如，运用Visual Lisp语言就可从几何角度对齿轮设计提供研究辅助，其主要研究齿轮任一平面的齿轮形状的模型建立和仿真传动的设计。齿轮泵的齿轮开发研究中也在一定程度上依靠计算机仿真技术的支持。另外，圆弧针齿行星转动的动力学研究也可以利用该技术，仿真技术在其中的应用主要是对模拟造型进行监测和实验，以确认和审核新型设计方案的实用性和是否有技术技术性问题存在，为提高传动设备的实用性和性能提供了技术理念和数据分析的支持。在电脑终端实现对制造参数的多次修改和确认，保障设计的样品可直接运用到企业制造或生产的过程中，这也是齿轮设计的关键发展趋势之一。
2.2 机械结构设计
一般来说，机械产品的组装要求都较高，涉及的零部件较多。为保证已经完成制定的工艺活动能够顺利实现，在对新产品进行开发和研究的过程中，机械产品的相关机构是否能够正常地完成事先设定的动作，机构相互之间的运动能否实现合理配合，机构之间有无互相影响或干涉的部分存在以及如何确定各类的机构融合形式或设计方案来更好地适应设计指标等等，这种种难题和麻烦都需要通过计算机仿真技术的应用来实现有效解决。
通常规模较大的立体机械设计程序都会自动准备一个机构仿真的功能运用，在模拟条件下设计完成的装配体能够实现对机构的运动轨迹和方式进行虚拟演示，这种应用程序大多较为直观和便捷。同时，这类应用程序根据装配的数值进行自动机构数据的运算，并且智能添加相关的附加设备，例如弹簧和运动发生器等。若要实现运动学的仿真，对主运动构件进行设定即可，还能实现多方位的观察和监测，应用程序还可同时对产生干扰的程序进行检测，以帮助设计者进行检验和审核。
2.3 复杂数值计算
新型技术的应用使得大多数计算程序繁杂的分析更加简单明了、计算难度降低，从而降低了计算的时间成本，规避了无意义的、水平较低的人力耗费，使得计算效率更高、速度更快以及精确度更高，在新产品的开发和研究设计的方面发挥了巨大作用。
机械产品研发程序大多是从理论设计开始，到接下来的廓形设计、细节设计、实验、细节修改到再次实验的循环过程，直到产品达到相关的生产标准，其中仿真技术的运用帮助产品研发和设计，在最大程度上降低了财力成本和时间成本的耗费。对包装产品的动力学虚拟样机进行技术分析，能够获取产品构造的强度应力、运动状态以及其他相关参数，通过对相关数值的运算和研究可以发现其中的潜在风险和质量问题等，从而提高其开发和生产效率。
2.4 机械设计制造及自动化
计算机技术的运用主要体现在计算机虚拟技术和仿真技术的运用方面。例如借助计算机技术实现各类大型电子设备被开发并投入使用。计算机使机械设计制造的精确度不断提升，促进了我国计算机工业化的发展，并使得集成电路的集成效率和水平得到有效提升，其存储器的空间也在逐渐扩大。机械设计制造及自动化的程序较为繁杂，计算机技术的程序优势使得其在机械设计行业中拥有重要的地位和作用。在机械设计过程中，涉及的复杂的设计图纸的绘制，需要计算机的有效辅助，例如CAD，CAM等绘图程序能够有效帮助降低绘图的复杂程度，进而提高绘图效率。
计算机仿真技术是可视技术和虚拟技术不断改进的结果。仿真程序对仿真对象建立数学模型，将实际仿真对象的相关数据和参数信息较为全面、详细并客观地表现出来。随后通过计算机技术分析，既能提高仿真对象的实用性能，又能在改进的过程中对相关程序进行简化，降低操作难度。另外，仿真技术将实际与虚拟模拟有效结合，对相关大型机械设计制造进行仿真模拟，能够促使机械制造的质量和效果得到有效提升。
3 包装机械设计制造中计算仿真技术应用实例
文章以自动包装秤的计算机建模以及自动化系统为应用实例。
自动包装秤大致可分为称重部分和包装部分。首先建立自动包装秤立体模型以及自动包装秤的零件建模。主要包括下料组件、称重组件、包装组件以及秤架。下料组件中的部分零件可通过建立二维图形，再借助三维建模中的多种工具完成创造。称重组件的设计是通过在曲面设计模块中建立旋转面，再将零件模块增厚后封闭曲面形成实体，而后进行编辑形成。接着进行自动包装秤的零部件配置。整体的模型建立需零部件的完整组成，装配实际上就是在零件之间增加约束力，以对其相对位置关系产生限制。使用操作辅助工具，选择在不同的坐标轴和平面内移动，使得零部件的位置基本与实际的机型相似。通过约束工具，选择零部件的点、线、面施加相合或接触、固定等约束力，对零部件进行精准的位置确定，到此才完成了零部件的装配。所有的装配完成之后，就形成了自动包装秤的各个结构的模型。
模拟制造大致可划分为以设计为重点的模拟制造和以生产为重点的模拟制造。前者主要通过将产品设计理念渗透到整体设计过程中的方式，实现虚拟技术产品设计方面的优化和完善，进而通过电脑终端生成立体模拟样机。因此，在实际的设计环节，就可对涉及的零部件和产品整体进行实用性的分析。而后者是在产品生产过程中使用模型建立，据此对生产过程进行优化和完善，以快速完成对生产方案的评估。其基本目的是对产品投入生产的可行性进行评估，使得产品可生产性评估达到极高的水准，可实现“无缝”虚拟，促使产品在实际制造时不断优化和改进。
将计算机仿真技术运用于自动化系统大致可分为以下步骤：第一，建立模型。仿真模型的建立是包含于自动化系统之中的，能够实现对实际系统运行的模拟。其基础的仿真设备的制作参数由实际的自动化系统的参数决定，在建模过程中，应对数据和实时状态有精确的把握，以建立完善的监测体系，保证数据的及时性。第二，程序编写。其主要依据仍旧是实际的数据和已经确立的仿真模型，坚持以实际系统的数据为主要参数的基本原则，以保证程序编写的科学性和合理性。第三，建立模拟系统。在完成基本的模型建立和程序编写之后，即可进行模拟系统的建立。模拟系统的建立要求按照相关的实际参数和运行的准确数据进行。同时，模拟系统不仅要对实际自动化系统的运行进行仿真，还能实现对实际数据的有效模拟，并且能够将实际体现的参数和数据进行及时调整。第四，检验结果。对已经完成的仿真系统需进行仔细分析，并对模拟系统的运算结果进行适当优化。对结果的检验是整个模拟过程的最后一步，也是最容易被忽视的一步。其对模拟过程中所反馈的各项数据进行分析和研究，对部分出现误差的数据进行适当调整，进而实现整个模拟自动化系统的优化。
关键词:仿真;高效切削;远程在线
0引言
近些年来，随着计算机技术的日新月异，一些机器设备也在不断的更新换代，其中的零部件得到不断的完善和提高，逐渐向一体化的方向发展［1］。在当今时代，数控加工是一个比较流行复杂的工艺，它不仅仅是一个简单的加工程序，还贯穿着整个生产加工过程，因此它在连铸机设备制造过程中有着非常重要的作用［2－3］。过去的机器设备已经明显满足不了人们多样化的需求，同样也不适应于钢铁工业的发展。在当前激烈的市场竞争的环境下，必须由专业研究人员对以往所用的机械设备进行不断的更新和研发，才能在激烈的市场上保留自己的一席之地，才能不断的提升自己的经济效益［4］。同时也要注意在操作连铸机等机械设备的过程中可以利用一些最新研发的技术，例如计算机仿真技术、高效切削加工技术等［5－6］，不仅可以提高设备的效率，还能大大减轻工作人员繁重的任务量，这是两全其美的事情何乐不为。本文主要从计算机仿真技术入手，介绍三维仿真技术在提高连铸机设备加工高效化方面的应用，进而分析计算机领域内的新技术在钢铁工业中的应用与发展，从而促使机械加工进入一个新的发展阶段。计算机数据的远程操作技术，不仅会给公司省去很多不必要的麻烦，还能为公司生产加工提供必要的依据。
1高效切削加工与计算机仿真加工技术
1.1高效切削加工技术的需求
高效切削是一个比较复杂的综合性技术，它设计的范围方面比较广，主要包括高速主轴单元、材质管理以及速度控制等，从运用的技术理念方面来讲，它主要包括机器设备运转的理念、新的技术方法和手段等［7］。高效切削加工技术作为连铸机运行过程中重要的技术，它对整个设备的运行都有着重要的影响。企业的连铸机设备正常运行的时候，如果只是一味的提高机器设备的运转速率就可能出现两个比较明显的问题:一是随着机器运转速度的加快，生产效率也会随着提升，这会延长非刀削的时间;二是由于机器设备进入高速运转阶段，严重超出了它的工作限度，会导致机器提前报废或者要进行维修会加大花费成本［8］。因此，要不断熟悉高效切削技术，进而熟练的掌握运用，才能提高该企业的经济效益。
1.2计算机三维仿真加工技术的应用
近些年来，我国连铸机发设备的生产加工越来越受到工厂企业的重视。在对每套设备进行生产加工之前，首先都会对其设计的图纸进行仔细的探进探讨，确保设备结构的科学合理。由于一些图纸设计的比较复杂，施工人员往往会在了解图纸方面花费一些时间，然后在检查图式设计的合理性、有效性，来确保图纸上的每块设计都科学合理，这样会节省大量的时间和精力。效率问题一直是众多工厂企业都非常关注的一个问题，我厂通过运用最新的技术和管理方法，针对效率这一问题制定相应的解决措施［9］。例如通过运用计算机仿真技术，来模拟生产过程，完善计算机编制程序。通过对常用的零部件进行加工、完善，从而能够准确的实现加工工艺和切削参数的稳定化，逐步实现机器设备的批量化生产，这样不仅仅能够节省大量的人力、物力、财力，还能够大大提升生产效率。(1)利用计算机技术建立一个三维模型，能够准确的表现出物体的结构特征;(2)选择合适的工艺进行加工，同时编制好程序以便能够顺利的操作，还要确定好加工的内容，包括图形、语言等，从而促使工作人员更加了解熟悉流程;(3)运用VERICUT软件建立三维模型，确定合理的走刀路线，找出加工过程中影响效率的问题加以解决，既可以提高生产效率，同时也减少花费成本;(4)在切削过程中，一定要选择合理的切削参数，同时利用计算机的仿真技术，不仅仅能够减少工作人员的任务量，还能提高生产效率;(5)在选择合理的参数之后，还要运用仿真技术建立一个三维模型，来模拟产品的生产加工情况，从而能够减少一些问题的发生，同时根据产品的结构、材质来设置合理的参数，从而促进产品加工的顺利进行。
2计算机仿真技术在高效化连铸机设备中的应用
2.1计算机三维仿真配管
扇形段是连铸机的重要组成零件之一，同时也是我常生产加工的产品，它在连铸机运行过程中主要发挥的作用是:能够降低气温迅速冷却尚未干透的模型，或者将设备内的水气迅速冷却，接着进入下一生产环节［10－11］。面对我厂的生产效率这一问题，应该如何制定相应的解决措施，来保证厂商的正常运行，尽量减少我厂在生产过程所遭受的损失，仍然需要工作人员的不断探讨和研究。下面以首秦三号机、京唐四号机的图纸为例进行仔细分析，通过综合分析后，发现这家厂商的扇形设备的处理只按照图纸进行机械的操作，没有过多的考虑实际情况以及厂家的需求。在这一方面，这两个工厂都有待完善和提高［13］。我厂吸取了它的缺点，并检查自己生产的设备中有无此问题，有则调整，没有加勉，从而进一步提高产品的品质和质量水平。三维管路设计的基本步骤:(1)选择合理的数据，建立一个三维模型;(2)运用计算机仿真技术，进行调整;(3)编制合理的程序，进行合理的调控;(4)真管的加工及最终的检查;
2.2三维仿真管路设计、干涉检测及调整
在进行三维仿真管路设计时，首先要了解线管的整体框架以及主要功能，在此基础上进行不断的完善和创新，设计出一个完整的管线路图［14］。设计的线路图不仅要科学合理，各线路以及零部件的安置都要合理有效，比如线管的长度、材质以及配置等都能通过计算机技术能够提前预知，发现线管的问题就及时的调整或解决，避免浪费大量的财力、物力而且还大大减轻了相关工作人员的任务量，从而提高操作的生产效率。通过利用计算机仿真技术应用于三维仿真管路设计，从而使设计的管路更加符合人们多样化的需求。
2.3管路的预制加工与装配
在管路进行加工之前，要对管路的直径、长度以及材质等因素进行严格的检查，确定一切都正常的情况下，才能够进入管路的生产加工过程。工作人员根据专业人士绘制的图纸进行开展工作。可以选用金属材质的圆锯机进行切割线管，切出的线管不仅长度精准、接口完美，可以省去后面很多繁琐的细节调整，切的面还比较光滑，不需要进行再次调整［15］。用三维仿真技术的线路数据与弯管机相结合，通常选择半径20mm以下的线管进行调整布置，进一步克服在以往线路管排设布置的过程中遇到的问题，从而使线管与设备更好的衔接配合，进而消除后面可能遇到的问题或困难。在用三维仿真技术安置线路管的过程中要标有明显的记号，要与施工人员手中拿的线路图上的标记相一致，工作人员可以把复杂困难的线路图通过共同的商议进行适当的调整，使其变得更为简单明了，这种做法不仅能够提高工作人员的积极性，还能节省成本，提高企业的经济效益。
3结论
综上所述，本文通过分析计算机仿真技术、切削技术等在钢铁行业的运用，不断的调整我国连铸设备的发展战略以及创新手段，通过借鉴国内外相关经验，使该技术不断的提高和完善。进一步分析我国的仿真技术对我国连铸设备的发展进步做出的巨大贡献，以及工厂企业带来的巨大效益。
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【关键词】数控仿真技术 机械类 实践性教学
【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】1006－9682（2011）09－0102－02
【Abstract】This article briefly introduced the numerical control simulation technology concept, the research present situation and in the machinery class practical teaching link application.
【Key words】Numerical control simulation technology Machinery class Practical teaching
近几年，就业形势比较严峻，为了提高学生的就业机会，必须增强学生的动手能力，要做到这一点，加强实践性教学环节是关键。但对于大多数院校来说，资金短缺是共同的问题。解决这一问题的最好办法是引入仿真技术。
一、数控仿真技术
1．计算机仿真的概念及应用
从工程的角度来看，仿真就是通过对系统模型的实验去研究一个已有的或设计中的系统。分析复杂的动态对象，仿真是一种有效的方法，可以减少风险，缩短设计和制造的周期，并节约投资。计算机仿真就是借助计算机，利用系统模型对实际系统进行实验研究的过程。它随着计算机技术的发展而迅速地发展，在仿真中占有越来越重要的地位。计算机仿真的过程可通过图1所示的要素间的三个基本活动来描述：［1］
建模活动是通过对实际系统的观测或检测，在忽略次要因素及不可检测变量的基础上，用物理或数学的方法进行描述，从而获得实际系统的简化近似模型。这里的模型同实际系统的功能与参数之间应具有相似性和对应性。
仿真模型是对系统的数学模型（简化模型）进行一定的算法处理，使其成为合适的形式（如将数值积分变为迭代运算模型）之后，成为能被计算机接受的“可计算模型”。仿真模型对实际系统来讲是一个二次简化的模型。
仿真实验是指将系统的仿真模型在计算机上运行的过程。仿真是通过实验来研究实际系统的一种技术，通过仿真技术可以弄清系统内在结构变量和环境条件的影响。
计算机仿真技术的发展趋势主要表现在两个方面：应用领域的扩大和仿真计算机的智能化。计算机仿真技术不仅在传统的工程技术领域（航空、航天、化工等方面）继续发展，而且扩大到社会经济、生物等许多非工程领域，此外，并行处理、人工智能、知识库和专家系统等技术的发展正影响着仿真计算机的发展。
数控加工仿真利用计算机来模拟实际的加工过程，是验证数控加工程序的可靠性和预测切削过程的有力工具，以减少工件的试切，提高生产效率。
2．数控仿真技术的研究现状
数控机床加工零件是靠数控指令程序控制完成的。为确保数控程序的正确性，防止加工过程中干涉和碰撞的发生，在实际生产中，常采用试切的方法进行检验。但这种方法费工费料，代价昂贵，使生产成本上升，增加了产品加工时间和生产周期。后来又采用轨迹显示法，即以划针或笔代替刀具，以着色板或纸代替工件来仿真刀具运动轨迹的二维图形（也可以显示二维半的加工轨迹），有相当大的局限性。对于工件的三维和多维加工，也有用易切削的材料代替工件（如石蜡、木料、改性树脂和塑料等）来检验加工的切削轨迹。但是，试切要占用数控机床和加工现场。为此，人们一直在研究能逐步代替试切的计算机仿真方法，并在试切环境的模型化、仿真计算和图形显示等方面取得了重要的进展，目前正向提高模型的精确度、仿真计算实时化和改善图形显示的真实感等方向发展。
从试切环境的模型特点来看，目前NC切削过程仿真分几何仿真和力学仿真两个方面。几何仿真不考虑切削参数、切削力及其他物理因素的影响，只仿真刀具工件几何体的运动，以验证NC程序的正确性。它可以减少或消除因程序错误而导致的机床损伤、夹具破坏或刀具折断、零件报废等问题，同时可以减少从产品设计到制造的时间，降低生产成本。切削过程的力学仿真属于物理仿真范畴，它通过仿真切削过程的动态力学特性来预测刀具破损、刀具振动、控制切削参数，从而达到优化切削过程的目的。
二、机械类专业实践性教学中存在的问题
1．《金工实习》教学中存在的问题
《金工实习》是机械类专业必修的一门实践性技术基础课。通过《金工实习》教学使学生初步接触生产实际，获得机械工业生产中常用金属材料及其加工方法的基本知识，受到一定的基本操作训练，为学习其他有关课程和将来从事生产技术、经营、管理等工作打下实践基础。
传统金工实习教学的主要内容是：［2］铸造、锻压、焊接、热处理、钳工、普通机床的机械加工。随着数控机床在我国机械制造行业的应用越来越广泛，对数控方面人才的需求也越来越大。数控机床的高性能、高精度、高可靠性，增加与增强使用功能，以及简化产品结构，改善操作性能，节约能源材料，减轻劳动强度，增大生产柔性，缩短生产周期和生产准备周期等优点，正满足了企业提高产品质量，降低生产成本，提高产品在市场竞争力的要求，故近年来许多厂家竞相采用数控机床。为了提升机械类专业的技术含金量，使这些专业能满足现代化生产的需要，就必须在教学中增加或增大数控加工的内容。因此，在金工实习中减少普通机械加工的课时，增填数控加工的内容势在必行。
2．《数控技术》教学中存在的问题
《数控技术》是机械类专业必修的一门专业课。通过该课程的学习使学生掌握数控机床的工作原理、组成、分类；程序代码运用；CNC系统的组成及工作原理；插补原理；刀补原理；加减速控制原理；伺服系统的组成及工作原理；位置检测元件的原理；掌握简单零件的手工编程方法。
根据教学大纲，该课程有4个课时的实验，主要是熟练手工编程的方法，需要的主要实验设备是数控机床。但对于大多数院校来说，不可能购置多台数控机床，因此存在实验设备短缺的问题，不能很好地满足教学要求。
三、改革机械类专业实践性教学的措施
数控机床是一种精密的自动化机床，价格昂贵。但对于机械类专业来说，又是必不可少的教学设备。因此，根据实验室现有的数控机床（数量有限），订购相应的数控加工仿真软件，是一种两全其美的好办法。数控加工仿真软件可以让每个学生在电脑上模拟操作数控机床，教师可以在电脑上验证学生的学习效果，让教学更加直观、生动。实际上，利用购买一台数控铣床的费用，就可以购置30个点的网络数控仿真软件及相应的电脑。
在进行数控加工实习时，先让学生在电脑上通过数控加工仿真软件模拟操作数控机床，操作熟练后再让学生操作真实机床，增强手感。在进行《数控技术》课程实验时，先让学生在数控仿真机床上练习手工编程，修改无误并操作熟练后再让学生在真实机床上操作。这种教学方式，一方面可以大大减少资金的投入，减少实习、实验用房；另一方面可以增加学生动手的机会，在一定程度上提高学生的动手能力；其次，利用数控仿真机床教学，即使操作失误，也不会损坏设备，更不会造成人身伤害，安全可靠。因此，目前大多数工科院校普遍采用数控仿真软件教学，以便解决满足教学要求与资金短缺之间的矛盾。
参考文献
随着电气化铁道的高速发展，人们对电气化铁路的安全和稳定性提出了更高的要求。牵引供电系统是电气化铁道的重要组成部分，计算机仿真技术利用与实际牵引供电系统对象相吻合的数学模型在计算机上进行模拟试验，由于其具有灵活多变、经济、实用、周期短等特点，已成为分析、设计、运行、评价、培训系统的重要工具。采用计算机仿真技术实现牵引供电系统设计可显著提高设计效率、提高设计精度。
2牵引供电系统计算机仿真的作用
2.1检验运行系统的各项指标和特性
牵引供电系统在运行中具有负荷随机性强、移动性强、三相不对称等特点，用常规方法不能了解系统的真实过程、行为及优化运行的要求。不适合使用大规模现场试验的方法，因其只针对特定情况进行测试，并且存在周期长、不具有重复性、消耗大量人力、财力。通过计算机仿真可以有效解决这些问题，它可以对不同的列车运行状态、不同供电方式下的电流、电压、谐波、负序、功率因数、电能损失等物理量进行推论计算和数据核查，以便设计出最优的技术方案和运行方案。
2.2预测新系统的指标和特性
计算机仿真软件可以针对已定的系统各种运行方式下和行程工况下的设计方案进行各类特性或指标的测试，可大大缩短试验或设计的周期，为试验或设计指明正确方向，从而最大程度降低盲目性操作。可由计算机仿真完成牵引负荷过程及其行为的仿真、负荷谐波过程及其行为的仿真、牵引负荷统计特征与随机的仿真、牵引网故障过程及其行为过程仿真、绝缘水平与绝缘配合的仿真等工作。
3牵引负荷过程的计算机仿真
所谓负荷过程的计算机仿真，就是在计算机上仿真再现负荷过程。要实现牵引变电所某一臂上负荷过程计算机仿真，首先需要建立列车运行负荷数据库和列车运行图信息代码数据库，然后再由臂负荷过程仿真软件再现臂负荷过程。
3.1列车运行负荷数据库
列车运行负荷数据库是由某一类型的电力机车牵引某种列车，在既定线路上正常操作运行时候获得的机车电流与行走距离之间的关系数据组成的数据集，对列车运行负荷数据库的结构设计要方便应用于牵引负荷的仿真计算过程。
3.2列车运行图信息代码数据库
列车运行图数据库反映了下列信息：
（1）每天通过区段的列车数。
（2）每列车进入和驶出臂上各区间的时分。
（3）进入臂上各区间各次列车的车别（客，货或零担车）、运行的方向（上行或下行）和通过区间的方式（直通，停通或通停）。对上述第二个信息，可设两个变量T1、T2分别表示列车进、出区间的时分。对第三个信息包括三个子信息，软件中用代码来区分，可分设三个代码变量F1、F2、F3表示。可令F1=1、2、3分别代表货车、客车、零担车；F2=1、2分别表示上行、下行；F31=1、2、3分别代表通过区间的方式，即直通、停通、通停。列车运行图代码数据库必须与列车运行负荷数据库相对应，其代码数据也必须依不同的供电臂（左、右）、不同的区间及不同的车次来组织。3.3臂负荷过程的仿真臂负荷过程仿真可按下列思路来设计：
（1）调入牵引变电所某侧供电臂上的列车运行负荷数据和列车运行信息数据。
（2）从列车运行信息数据组中取出各次列车进入和驶出该区间的时分T1和T2，并将其与所考察时步所对应的时间相比较，以判断所考察时刻该区间后运行的时分数，并取出该次列车的三个信息代码F1、F2、F3，以确定列车的类型、行车方向和通过区间的方式。
（3）以T1、T2、F1、F2、F3为依据确定并从列车负荷库中正确取出数据，并计算出该次列车在该考察时刻从牵引网取用的电流值。按上述方法计算出该供电臂各区间运行列车在同一时刻由牵引网取用的电流值，将它们累加即为该供电臂此刻的总负荷电流，然后依时步（如取为1min）循环一周，即可得到该臂24h内的负荷过程。
4负荷行为过程的仿真及统计分析
牵引负荷在牵引供电系统和外部电力网系统中电气量变化的过程叫负荷行为，它主要表达了各种电气量随着时间变化的过程。可以得到以下结论：
（1）牵引变电所及供电臂上负荷行为过程。主要有母线电压损失、牵引变压器的功率损失、绕组负序电流及母线负序电流电压分量、牵引网上的功率损失和最大电压损失。
（2）牵引负荷对电力系统影响的负荷行为过程。主要有流入各发电机支路的负序电流，在电力系统各监测点上的负序电压值等。
（3）对上述各种负荷行为过程进行分析和统计，可以变换得出各指标的统计特征值（平均值、有效值、方差），并给出各指标变化的概率直方图。
5结束语
关键词：FEA；FEA分析；夹具设计；油泵体
引言
油泵体，是转子泵的安装基础件，其作用是将有关的零件联成有机整体，使之保持正确的相对位置，其精度直接影响转子泵的性能、寿命和可靠性。油泵体的主要结构特点是：体积和尺寸小，装夹易变形，难加工；本文应用FEA对某产品油泵体车削夹具的进行变形分析，找出了有利于零件加工的装夹位置以及大小合适的夹持力，确定有利于零件加工的装夹位置及夹持力大小。
1 工艺性分析
某产品油泵体产品结构及关键尺寸如图1，其中由于变形导致难保证的尺寸很多，选择两个代表性的尺寸为例：0.03mm的跳动， 0.02mm的平行度。
（1）0.03mm的跳动：0.03mm的跳动，精度很高，要整体考虑形状和位置，假设它的圆度为0，这要求被测要素与基准要素的同轴最大值为0.015mm，实际上，由于设备主轴跳动，刀具刚性，材质不均匀性，夹持变形等因素存在，要使外圆圆度为0是不可能的，其中影响最大的是夹持变形，若前期夹持方法考虑不当，当产品加工时，产品根本无法满足客户要求，综合考虑各种因素，为保证0.03mm的跳动，考虑如下两种工艺路线：
a.以？准42N7内孔为中心基准，采用弹簧涨套涨紧的装夹方式，加工？准133g6和？准50k6外圆；由于？准42N7内孔底部、？准88.1的底部分别与基准A都有0.02mm和0.01mm的平行度要求，且内孔？准42N7与内孔？准88.1不同心，只能分序加工，在两次装夹下保证这两个平行度，是不现实的，这种工艺方案不可行。
b.以？准157外圆为中心基准，三爪夹持基准外圆，端面贴平A面：加工？准133g6、？准50k6外圆和？准42N7内孔。这种装夹方式，从根本上解决了装夹误差，系统累计误差带来的影响；由于A、B基准不是同时加工，在分序加工的过程中，0.03mm的跳动值需缩小，在过程控制中将其定为0.018mm。
（2）0.02mm的平行：P面是夹具与零件的贴合面，为了保证0.02mm的平行度，将P面的平面度定位0.01mm。
（3）实际加工情况：此种工艺方案理论可行，在实际加工遇到不小的麻烦；由于外圆不规则，壁厚不均匀，在夹持过程中，零件易变形且回弹，加工完，在夹持力不卸载的情况下，0.018mm的跳动约为0.006mm，P面0.01mm平面度约为0.004mm，一旦外力卸载后，很难达到要求，0.018mm的跳动达到0.025mm，P面0.01mm平面度s为0.015mm。
通过实际加工结果摸索零件变形情况，是不现实的，不仅浪费设备成本、刀具成本、人员成本，还延误了生产，推迟了产品的交货，影响很大；基于此原因，我们是不是可以在零件加工前，先将它的受力状态、变形情况模拟出来，将这些风险全部排除，虽然这种风险无法通过理论公式计算，但可以借助计算机仿真技术，模拟零件的夹持状态，找出最佳夹持位置，夹持力。
2 夹具装夹变形分析
2.1 夹持变形的预测
夹持变形是零件机械加工过程中不可避免的，是夹具设计时需要考虑的重要因素。很显然，轻微的不良变形会影响零件的几何尺寸精度，进而影响定位精度，而严重的变形将可能导致产品报废。FEA能较好的预测在给定条件下工件可能产生的变形位置及变形量：将零件三维数模导入计算机仿真软件并给出零件受力部位，如图2，图中红色表示的对称三个区域；将零件加压过程建立计算机仿真模型并进行仿真计算，可得到零件变形轮廓图，如图3：
从图3可以看出，零件在加载后，端面和外圆均发生了不均匀的变形，变形大小见左边的光谱图：红色区域变形最大，蓝色区域变形最小，变形区域见加载后的3D数模；由于车床的最低压力都有规定，在加载力等于车床最低压力时，如果计算机仿真结果显示零件的变形量仍超过产品要求，此时应完善装夹方案和装夹位置，再次进行仿真分析，直至计算机仿真结果显示零件的变形满足产品图纸要求。
2.2 回弹的计算
零件在卸载后的回弹是不可避免的物理现象。由于回弹现象的存在，零件的实物状态会发生改变，如加工面的平面度，在卸载过程中，零件所受夹持力渐渐减小，工件也就随之回弹，计算机同样对工件回弹中的变形进行计算，并按给定的指令定期存储回弹中的变形状态。零件完全脱离夹持后就得到了它的最后形状，并被计算机存储下来。通过比较卸载前工件的形状和卸载后工件的形状，便可得出工件在卸载过程中产生的回弹总量。
2.3 夹持力的确定
夹持力实际上是与零件变形紧密相关的。夹持力太小，零件夹持不稳，夹持力太大，零件变形的风险更大。当夹具方案确定后，可根据经验粗选夹持力大小，再利用计算机对零件加紧过程进行仿真：若零件能转动，则加大压力。若零件弯曲，则减小压力，直到找到一个合适的夹持力为止。
3 夹具应用效果
通过FEA软件，对零件不同部位施加相同的压力，零件受力变形大小明显不一样，经过反复验证，最终确认如下状态零件受力变形最小，与实际加工情况完全相符。
通过计算机仿真技术在夹具设计中的应用，可以得出：
（1）节省时间：应用仿真技术，找出了零件夹持的最佳位置，得出了工艺路线的最佳方案，避免了零件返工，确保产品进度。
（2）节省费用：用计算机仿真技术，夹具方案一次通过，节约了夹具的设计成本、制造成本，减少夹具的报废率。
（3）提高产品质量：通过仿真计算，可以有效地保证产品的形状和尺寸精度，产品报废率减低，提高了产品合格率。
（4）支持新产品的并行工程：通过对制造工程的计算机仿真，帮助优化夹具设计，从而获得最佳经济效益和社会效益。
参考文献
[1]梁炳文.机械加工工艺与窍门精选[M].机械工业出版社，2004.
[2]李洪.机械加工技术手册[M].北京出版社，1991.
[3]蔡兰.机械零件工艺性手册[M].机械工业出版社，2006.
【关键词】计算机仿真软件 电力电子技术 应用 方法
电力电子技术在电力领域占据着举足轻重的位置，在变换、控制电能方面发挥着不可替代的作用。当前，电力电子技术发生了变革：半控转变为全控。电路日趋繁杂的形势，给生产实践带来了严峻的挑战。近年来，计算机仿真软件在电力电子领域获得了广泛的应用，并取得了一定的成绩。实践证明，计算机仿真软件的导入，为电力电子电路的解析、控制系统设计、电机驱动研究等提供强有力的仿真环境。文章从常用计算机仿真软件；常用计算机仿真软件的特点；计算机仿真软件在电力电子技术领域的应用方法三个方面进行了详细探讨。
1 常用计算机仿真软件
计算机仿真技术是在现代信息技术的基础上发展起来的一类综合性技术，包括信息技术、网络技术、图形及图像处理技术、多媒体技术、软件技术、数据分析处理技术、自动化技术以及系统工程技术等，其目的是对系统的设计方案和运行进行了解。目前常用的计算机仿真软件有MATLAB、pspice、PSCAD等。其中，MATLAB计算机仿真软件的应用环境主要有科学计算、可视化等，其功能全面，能够满足各个行业建模仿真的需求。对于MATLAB而言，Simulink是其核心组成部分，其可以构建出集综合分析、仿真等于一体的工作环境。pspice用于模拟电路、数字电路和集成电路的仿真。具有电路图绘制功能、电路模拟仿真功能、图形后处理功能和元器件符号制作功能，以图形方式输入，自动进行电路检查，生成图表，模拟和计算电路。PSCAD计算机仿真软件除了可以简易模拟直流输电系统及其他相关控制系统等复杂电力系统之外，还可以对研究电力系统电磁暂态模拟产生积极的作用。此外，其与实时数字模拟器RTDS硬件的联合使用可用于研发模拟器，例如：大型互联电力系统。
2 常用计算机仿真软件的特点
2.1 图形界面友好，操作简单易用
在使用过程中，计算机仿真软件大都表现出图形界面友好、操作简单易用的特点。具体操作时，点击、拖曳相应的功能模块，并依据电气联结关系进行连接。实践证明，其不仅操作简便，而且与电力电子技术知识存在着很强的联系。对于学习者而言，只要具备基本的计算机软件、电力电子技术知识，就能够迅速掌握应用技巧。
2.2 建立仿真工程的步骤相似
在实际操作中，这些计算机仿真软件的工作步骤存在着共性，换句话说，其工作步骤相似。通常，其计算机仿真软件工作步骤主要由建立仿真工程文件、电气连接元件、运行仿真操作、分析仿真数据等构成。
2.3 节省物力
所谓的节省物力指的是事件及仪器设备。一般来说，计算机仿真软件应用于正式设计实际电路之前，通过随意设置电路参数、更换电路元件等实验，以对设计进行分析，从而提高设计的科学性、合理性。与此同时，计算机仿真软件还在简化实际电路操作步骤方面具有一定的作用，对提高设计人员工作成效颇有益处。
2.4 软件升级迅速及时
通常，计算机仿真软件在升级方面呈现出迅速、及时的特点，换句话说，伴随着科学发展而发生变化。经调查发现，新能源的迅猛发展带动了计算机软件的发展，主要表现为模型（风机、光伏发电等）的增加。此外，计算机仿真软件为满足用户日益增长的需求，其版本亦不断优化、升级。
3 计算机仿真软件在电力电子技术领域的应用方法
3.1 计算机仿真软件在电力电子技术模拟方面的应用方法
在晶体管三极管电路实验中，其参数的一致性较差，极易导致实验数据产生误差。而将计算机仿真图形的引入，对检验误差大小、观察瞬时电路参数等有所帮助。此外，计算机仿真软件在实现改变元件参数值环节中毋须替换电子元件，并可以在相同时间内观察到更多特性曲线的变化在实际操作中，可通过改变局部电路参数，带动其输出特性发生变化，进而更好地观察电路变化、学习、掌握电力电子技术应用技巧。
3.2 计算机仿真软件在电力电子技术原理图设计方面的应用方法
实践证明，计算机仿真软件在电力电子技术原理图设计方面发挥着巨大的作用。笔者以“晶闸管三相桥式可控整流电路设计与仿真”为案例进行分析。在设计过程中，计算机仿真软件的导入除了降低了人的劳动强度，还提升了分析、设计能力，从而确保原理图存有较小误差。此外，其还能“降本增效（控制设计成本，加速设计进程）”。
就计算机仿真软件（MATLAB、PSIM、PSCAD等）具体操作而言，其包括根据设计电路搭建仿真模型、设置参数进行仿真、变换触发角分析波形等环节。其中，搭建仿真模型分为建立仿真文件，提取电路、器件模块，构建系统模型三个部分。仿真参数设置主要体现于电源参数、三相晶闸管整流器、6脉冲发生器设置变步长算法等方面。变换触发角分析波形，通过改变不同的控制角，观察记录输出电压指的变化：阻性负载、阻感性负载等。由此可见，计算机仿真软件的引入，省略了以往较为繁琐的绘图、计算过程，可直观、迅速作出相应的分析等，大大降低了电路设计的周期，同时亦提高了设计质量。
4 结束语
总而言之，计算机仿真软件在电力电子技术领域中发挥着极其重要的作用。当前，计算机信息技术迅猛发展、电路日趋繁杂，为满足用户不断增长的需求，电力电子技术方面的编程语言取得了长足的发展――计算机仿真软件蓬勃兴起。计算机软件具有图形界面友好，操作简单易用；节省时间及仪器设备；软件升级迅速及时等优点。计算机仿真软件的存在，对降低电力电子技术设计、运作成本，缩短设计周期等具有积极的意义。希冀相关人员能够加强自身学习，以掌握应用计算机仿真软件的技巧，进而提升我国电路系统质量。
参考文献
[1]裴云庆，段雅莉，王兆安.电力电子系统的计算机仿真及参数优化算法[J].西安交通大学学报，2009，11（20）：221-223.
[2]晶闸管模型及其电路的计算机仿真[J].南京航空航天大学学报，1991（4）：91-98.
1国内外研究现状
目前,国内外许多学者在对流变压铸成形技术进行研究的过程中,总结出影响和制约流变压铸技术工业化应用的主要问题在于浆料制备方法及定量浇注技术上的改进、合理压铸工艺参数的确定、浇注过程的控制和系统设计等方面。另有,我国对镁基复合材料半固态流变成形组织、性能与浆料的固相率对成形技术的影响规律缺乏认识。
2流变压铸的特点和发展前景
半固态压铸成形技术有两种,分别是触变压铸和流变压铸。触变压铸是将半固态浆料冷却凝固在进行二次加热成形。流变压铸是将半固态浆料直接转移到压射室进行加热压铸成形。在能耗方面,流变压铸不需要进行二次重熔加热,不会造成在二次加热时的表面氧化,减少了额外的加工费用;流变压铸浆料比触变压铸浆料有更高的液相率,充型能力更好;余料、废料等可以回收利用。因此,流变压铸较触变压铸高效、耗能小、成本低、工艺简单,正是当前能源、环境的紧迫压力下正所需要的,更加适应未来的发展趋势。因此,流变压铸是未来半固态成形的重要发展方向,该技术应不断地改进和完善。
3半固态流变压铸的计算机仿真研究
压铸充型是在封闭金属型内完成的,传输比较复杂,可能会导致检测充型流动过程的结果不精确等,然而,计算机仿真技术可以对充型凝固过程进行动态显示,预测铸件缺陷可能出现的位置。镁基复合材料半固态在计算机仿真技术的辅助下,利用半固态成形过程中出现的物理、化学现象,如传热过程、流动过程、预测充型缺陷等数据信息进行分析,优化成形工艺。本项目是通过商业软件ProCAST对镁基复合材料半固态压铸成形的过程进行数值模拟,模拟流变压铸成形过程中半固态金属基材料的流动过程,分析浆料在型腔中的运动规律,适当的调整一些参数,即控制剪切速率、温度等。例如,当半固态浆料受到某个特定的剪切速率的作用时,具有良好的流动性,这种流动特性是由表观粘度来表征的。此外,表观粘度还与温度、固相率等有关。通过实验对比可以看出流变压铸件较液态压铸件没有明显的缩孔和疏松。例如半固态充型过程的压力分布。半固态充型过程平稳,呈层流特征,成形件组织致密均匀、性能优良。半固态充型过程的压力在推进的方向上逐渐降低。半固态压因此,对镁基复合材料半固态流变压铸成形进行计算机仿真研究对获得低成本,高质量,高效率的铸件有很大的意义。
4结语
通过数值模拟得知,半固态压铸成形内部结构紧密,分布均匀,设置合理的参数,避免冷隔缺陷,充型过程平稳。适当可以从新技术、新思路入手,从浆料制备与成形分离、成形过程参数的合理设置等方面进行思考,研究开发新型的半固态流变压铸系统。利用计算机技术进行高效地计算和仿真研究会成为以后的一个发展趋势,理论结合实际,将半固态压铸成形技术广泛并真正地应用到工业生产中。
作者：胡亚平 袁露 单位：江西农业大学
