仿真技术的应用
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仿真技术的应用范文第1篇
【关键词】三维仿真；城市的规划；应用
1 前言
三维仿真技术就是把计算机的图案组建成三维数字的模式后于计算机里面去制造仿真的虚拟环境。使得人们产生一种逼真的意向，传统的三维仿真技术主要是在二维地形的平面的基础上，开展场地的平面建设，而建设产生的三维效果，常常是采用计算机的仿真技术…透视图来描述。虽然城市建设方案的相关软件已经走向成熟，也能进行三维透视。可是其很难和现实生活中周边的建筑物结合起来，并在规划建设中系统的认识到现实生活中周边环境和城市产生的整体作用；运用三维技术，就可以在城市的真实的数字模式的三维虚拟环境中开展城市化建设，从而真正达到了技术上的创新，为建设者提供逼真的虚拟环境，主观意愿的挑选最好的设计方案、实现规划设计方案与周边环境和谐匹配；而且可以快速进行多方面选择，只需随时改变设计参数，可在真实三维景观环境中，展现出想象的设计实体空间效果。其中包括设计模型的结构形状、纹理效果、光照效果、相关位置、整体环境效果等。
2 仿真技术在城市规划中的应用背景
城市规划的连续性和超越性使得三维技术在这之中得到广泛的发展，总体建设规划和仔细规划以及建设单体规划，都必须运用其本身在现实中和将来的设计来创建居民的生活的环境，这样，城市的规划就更加具有理论性和客观性。城市建设设计的决策人员和设计人员以及群众的合作性是进行城市化设计的关键。仿真技术是和群众建成合作关系的媒介，政府相关单位、工程开发单位、仿真技术人员和群众能够在任何角度切实相互的了解其作用的所在，这样就更有利于技术人员掌握和认识到设计师的设计意图， 使规划者的宏观战略决策与公众参与得以有效结合。
3 三维仿真技术于城市规划建设中的应用意义
仿真技术作用于城市建设是一种新的应用于城市规划的一项新技术和方案，它的应用使得人们能在虚拟的三维状态下，使用交换和动态的方案对城市进行规划建设和管理。仿真技术应用于城市的规划建设中，强化了城市建设理念、城市设计方案、城市建设的开展和管理体系也随之得到巩固。城市三维仿真在城市规划应用中的意义主要体
现在以下几方面：
3.1 改善城市设计的质量
很多传统的表现模式级易在距离、高矮、照明、材料几个方面受到人为的改造，从而诱导评估者，作出一些主观的决定，影响城市建设的进程。假如城市设计相关单位设计一种客观的虚拟现实体系平台，开发单位和建设部门把他们的计划按照同样的细节尺度和视觉效果直接进入，方案的估计就会更加精准和公平。
3.2 优化群众服务质量
城市的仿真技术能够把城市信息化从而更直观的展现城市的风采，世界群众能够采用城市的仿真技术建立以网络为基础的三维信息地理平台，通过网络了解城市的现实状况，收集数据和资料。这种方案可以扩宽数据地理服务体系而为公众提供更好的信息地理服务平台。在这样的平台上，可以为后续的商业发展和和电子商务的发展提供舞台，同时还给现代的城市设计、宣传相关城市改造和经济进步状况、提高城市的知名度和国际地位。最终变成吸引游客和投资者的良好介质。
3.3 展示现状及规划情况
通过利用计算机仿真和虚拟现实技术形成的标准三维城市信息平台 ，将现状与规划成果运用到城市建设中去，给予相对逼真的虚拟环境，从而更好的为市民反应城市的状况和规划计划，还有就是利用空间数据技术更直观的描述结果，把传统的信息系统汇入到空间可视技术中，从而对每个方面进行系统的了解。
3.4 使得城市问题的探究角度更加丰富
运用三维的仿真技术来研究不同的城市问题时，其每种特定的功能可以让我们获取更加丰富的信息，使得探究更具体、更具有乐观科学性。此外，因为三维技术对项目规划较为逼真，该系统能够实时地对规划项目进行真实的再现，很多不易察觉的设计问题能够轻易地被发现，大大减少了由于事先规划不周全而造成的损失与遗憾。
4.1 三维仿真虚拟现实技术的不足之处
（1）对于除城市设计以外的规划来说，地域及范围太广，三维数据模型需求量非常大，三维建模与数据处理采用传统的建模方法很难完成，且表现深度也不好控制。
（2）从三维仿真技术上看，对于环境、纹理的表现，支持更多的特效、支持更大的纹理仍然是当前仿真技术的重点，这对范围不大而注重环境表现的城市设计来说是非常有用的，而对重在研究城市问题的更大范围的环境来说，并没有特别的发展，仿真应用难度较高。
（3）三维仿真对软硬件的要求极高，即使是面对范围在较高水平以内的城市设计来说，工作周期也很长，投资也较大，因此，当前仿真应用仍不广泛。
4.2 三维仿真技术的应用成效
4.2.1 虚拟现实与真实现实的集成
城市景观的真实现实，即重建的城市真实三维数字模型；城市景 观的虚拟现实，即城市规划方案的设计模型，将两个模型无缝的叠加在一起，就实现了虚拟现实与真实
现实的集成实际上，如果一个软件平台，既具有真实城市三维数字景观的显示功能，又具有灵活实用的虚拟景观规划设计功能，在此平台上完成了参数化虚拟规划设计后，就自动实现了虚拟现实与真实现实的集成。
4.2.2 建筑设计方案的辅助审批管理
通过建立建筑物及周边环境的三维仿真模型，规划管理人员可以在三维可视化环境下观察和研究建筑物与周边环境的协调状况，还可以通过模拟建筑物的日照阴影走向和计算阴影面积来研究建筑物的高度对周边建筑物的日照的影响等。对于规划新区的建筑设计方案，由于没有实际的周边环境，可以用规划的周边环境来进行仿真模拟，还可以通过三维空间环境下的实时建筑物模型置换、建筑物纹理置换、建筑物高度调整等功能，来进行多方案的比较。此外，还可以进行特定视点的景观图生成、空间坐标查询、距离量算、属性数据管理、实时的规划指标统计等。实现对建筑方案的全面的审查 。
4.2.3 城市总体规划
总体规划阶段包括三个部分：城市战略研究规划、城市总体规划和城市分区规划。 这个阶段，主要从城市宏观发展的角度出发。确定城市方向，对发展中的各项城市资源做到合理的利用开发，确保城市健康稳定的发展，从而保证城市规划建设的顺利进行。
5 结束语
随着我国信息技术的迅速发展，使城市规划设计向信息化方向迅速推进。特别是随着三维可视化地理信息系统真实现实与虚拟现实的集成 、视景仿真和海量数据漫游等关键技术，逐渐成熟和走向实用，为在真实三维环境中实现虚拟城市规划设计，提供了良好的技术条件和拓展空间。但虚拟环境作为一种仿真，最多只能逼真，无论其如何变化，设计师还仍将是掌握主动、创造美好城市的主体。
参考文献：
[1]国家测绘局.国家测绘局、江西省测绘局、新余市政府签署数字新余地理空间框架共建共享[EB＼OL].
仿真技术的应用范文第2篇
在科学技术迅速发展，科技成果广泛应用的今天，虚拟仿真技术因其投入成本小、易操作、适用范围大的优点正逐步取代传统的实验教学方式，成为实验教学中的主要教学工具。因此，本文将对虚拟仿真技术在机械工程实验教学中的应用进行探究，希望对机械工程实验教学有所帮助。
关键词:
虚拟；仿真技术；机械工程；实验教学
不同于文史类专业的学习方式，理工类专业主要是进行实际动手操作的训练，因此实验教学必不可少。而将虚拟仿真技术应用于机械工程的实验教学中可以给学生提供机械工程实践要求的处理和生产基础，让学生有身临其境的感觉，可以更好的进行实验，观察实验结果，使学习过程更加严谨，促进学生进一步学习机械工程。
1机械工程实验教学现状
机械工程的教学方式主要是依靠实验来实现的，因此，实验教学已成为机械工程教学中必不可少的教学手段。但是，就我国目前的教学水平来看，机械工程的实验教学现状并不乐观［1］。中职的录取学生越来越多，学校的实验基地和实验设备不足以满足学生进行实验的需求，学生无法动手进行实验，不能有效的理解课堂的理论知识，影响学习效果。另一方面，多数的机械工程实验有一定的危险性，考虑到学生自身的安全问题，学校通常会采用参观和听讲座的方式对学生进行实验教学，这样学生只是能够看到实验的过程，而不能够实际动手操作，无法积累实验的经验，对实验的认识理解也不深入，因而无法有效的学习机械工程。
2虚拟仿真技术在机械工程实验教学中的应用
科学技术的发展，在带动计算机网络技术进一步发展的同时，也促进虚拟仿真技术更加先进，同时教育工作者也在机械工程实验教学中广泛应用虚拟仿真技术［2］。
(1)带传动性能测试实验。由于带传动在机械传动过程中的广泛应用，使带传动成为机械工程实验中的基础实验课程。所谓的带传动性能测试是指学生通过对带传动过程中打滑现象和弹性滑动的观察，然后对其进行承载能力的分析，同时利用观察到的数据对带传动弹性滑动图以及传动效率图形进行描绘。而利用虚拟仿真技术进行带传动性能测试实验时，就不需要例如转矩力测杆、电动机、发电机、传感器以及光电测速装置的使用等。它是将计算机作为实验的硬件设施，利用LabVIEW软件设计带传动性能测试系统。带传动性能测试系统包括:测力传感器、加载装置、转速传感器、数据采集卡等，在传动实验过程中对各种运动和动力进行检测并分析［3］。运用该系统可以将带传动的传动效率曲线和弹性滑动曲线准确的绘制出来，进而计算出传动效率与弹性滑差率之间的关系。
(2)减速器装备实验。机械设备中常常使用减速器，因此机械设计中最基础的一项课程就是减速器实验。在之前的减速器实验中，教师一般会将真正的减速器带进课堂，然后将其进行拆装，使学生了解减速器的内部结构、工作原理及功能。但是这种实验方式会消耗大量的资金，而且实验具有很高的不稳定性，实验结果容易受到各种因素的影响。而使用虚拟仿真技术进行减速器装备的实验，可以用操作软件代替对实物的拆装，首先利用Inventor软件建立减速器的模型，然后在虚拟的环境下使用减速器传动原理进行装配。之后利用ADAMS软件对动力学进行仿真，再根据实际的运行情况，准确的约束、激励及载荷减速器，对其进行仿真和修形。最后利用ANSYS软件分析减速器的固有频率。
(3)数据加工仿真实验。现代制造业的核心技术之一就是数据加工技术。而数据加工技术的教学方式是通过使用数控机床实现的，但是购买数控机床需要大量的资金，所以一些学校没有足够多的用于教学的数控机床，学生只能在课堂上观看教师操作，无法亲自动手操作数控机床，这样无法使学生对数据加工技术有一个很好的理解，没有达到实验的目的。但是运用虚拟仿真技术中利用CAXA软件可以建立一个鼠标的数据加工实验，首先，对鼠标的实体模型进行建立，然后选用加工刀具、加工路线以及定义毛坯，最后是仿真加工的实施和工艺清单及代码的生成［4］。
3虚拟仿真技术在机械工程实验教学中的使用要求
教师在利用模拟仿真技术进行机械工程实验教学时应注意以下几点问题:第一，重视学生之间存在的差异。教师在教学过程中要根据学生自身水平的不同，来制定教学目标。对于基础较差的学生，教师为其制定的教学目标相对低一点，之后对其进行单独辅导，及时了解他们的学习进度与情况，并及时修改教学目标，使之符合学生的自身水平。第二，要利用现有资源进行立体化教学。教师与教师之间要多交流和沟通，彼此间分享教材、课件以及考试习题等教学资源，使用适合教学方法，彼此间相互学习借鉴，提高自身的教学水平。同时，教师也应该在不断学习中提升自身的专业素养，学会利用现代的高科技成果进行教学，为学生创造更好的学习环境，从而提高教学质量与水平。第三，为学生构建虚拟仿真实验平台。教师应该利用虚拟仿真技术为学生建立起机械制造虚拟仿真教学平台、机械设计虚拟仿真实验教学平台、机械电子网络化远程实验教学平台以及课外实践与科技创新虚拟仿真平台，利用这四个优势互补、相互依存的实验教学平台充分利用虚拟仿真技术在教学中的应用。其中机械类专业的学生要求能够有很强的操作机械CAD技术的能力，但是培养该能力需要对学生进行机械设计、机械实训以及数控实训，然后再通过实习来实逐步实现的。因此，教师可以先提出一个问题后，针对这个问题把整体的方案设计出来，然后按照方案进行实施。同时在实践教学的过程中要充分利用三维大型CAD软件，三坐标测量仪等大型硬件设备，这样可以为学生提供一个更加完备的教学平台。第四，对学生进行机械设计的基础实验，让学生能够熟练的运用二维、三维软件，进而可以对典型零件的计算机绘图、零部件的设计有一个充分的了解，在虚拟的环境中对零部件的组成以及运动的情况有一个细致的观察，才能更好的进行机械设计。
4虚拟仿真技术对机械工程实验教学的意义
虚拟仿真技术的使用对机械工程实验教学意义重大。在机械工程实验教学中所需要的实验设备价格昂贵、占地面积大、对于设备的保养和维护都有很高的要求，因此需要对其进行巨额的资金投入，加大了中职学校的经济负担。而使用虚拟仿真技术进行机械工程实验教学，可以减少对设备资金的投入，避免了设备的损坏维修的情况出现，而且也可以使每一个学生都可以实现亲自动手操作实验，真正将实验的主动权还给学生，提升学生学习兴趣的同时又可以降低教学成本，达到教学目的。同时，利用虚拟仿真技术可以有效的将教材中的理论知识同实际操作联系起来，让理论知识不再拘泥于书本，实现理论服务于实践，强化学生动手能力的同时也让他们对理论知识有了更深的理解与印象。
5结论
将虚拟仿真技术应用于机械工程实验教学中，可以增加学生对于实验的参与程度，解决了实验教学中设备老化和不足的问题，使实验教学的方式更加符合现代社会的发展要求，使学生有了更好的实验设备，从而提高学生的学习质量与水平［5］。
参考文献
［1］程思宁，耿强，姜文波，占永宁．虚拟仿真技术在电类实验教学中的应用与实践［J］．实验技术与管理，2013(07):94－97．
［2］邸馗，于天彪，陈培媛，等．虚拟现实技术在机械工程实验教学中的应用［J］．实验技术与管理，2014(10):10－12．
［3］林少芳．关于虚拟仿真技术在机械工程实验教学中应用价值分析［J］．湖南工业职业技术学院学报，2014(05):65－66，70．
［4］时培成，陈玉，肖平．虚拟仿真技术在车辆工程实验教学中的应用［J］．科技信息，2009(13):419，451．
［5］蒙艳玫，唐治宏，董振，等．机械工程虚拟仿真实验教学体系的研究与实践［J］．实验技术与管理，2016(05):109－112．
仿真技术的应用范文第3篇
关键词：医学机能实验；仿真技术；网络技术；应用
中图分类号：TP391.9
1实现医学机能实验的关键技术――仿真技术和网络技术
与传统医学机能实验手段相比，利用仿真技术和网络技术相结合的医学机能虚拟实验具有实验内容的丰富性、实验过程的完整性和实验结果的及时性、直观性。医学机能虚拟实验无需相关实验器具，无需实验准备即可引导学生理解实验的操作步骤及实验效果，可以作为机能学实验教学的一个有益补充。对教师而言起到辅助教学的作用，对学生而言，则起到对所学知识的理解和强化作用。
1.1仿真技术的发展为医学机能实验提供了必要的技术条件
（1）仿真技术：仿真就是对现实系统的某一层次抽象属性的模仿。我们利用这样的模型进行试验，从中得到所需的信息，然后帮助我们对现实中的某一层次的问题做出决策。仿真是一个相对概念，任何逼真的仿真都只能是对真实系统某些属性的逼近。传统的仿真方法：是一个迭代过程，即针对实际系统某一层次的特性（过程），抽象出一个模型，然后假设态势（输入），进行试验，由试验者判读输出结果和验证模型，根据判断的情况来修改模型和有关的参数。如此迭代地进行，直到认为这个模型已满足试验者对客观系统的某一层次的仿真目的为止。
（2）计算机仿真技术：即是利用计算机进行仿真实验，也称为仿真机。从70年代末起，应用大规模集成电路计算机的发展，各种专用和通用仿真机得到极大普及和推广。随着计算机技术的迅猛发展，人们在综合集成数字仿真和模拟仿真的优势的基础上，设计出在更高层次上的数字模拟混合仿真机，在一些特定的仿真领域内，这种智能仿真计算机机和高层次的数字模拟仿真机都取得令人鼓舞的成果。
（3）医学机能虚拟实验：随着现代医学的不断发展，对医学工作者提出了更高的要求，即不但要掌握人类已知医学领域的医学知识，也要具备解决未知医学问题的能力。现代机能实验学把生理学、病理生理学和药理学实验有机的融合在一起，成为一门独立实验学科。医学机能实验课程以活体为主要实验对象，把机体的不同功能变化通过实验设计有机的联系起来。医学机能实验中，部分实验具有操作难度大、实验具有一定危险性，实验成本高等问题。譬如：医学机能学中研究药物对动物记忆的影响、安定的抗惊厥作用、药物急性毒性实验等实验就存在一定的危险性，实验操作难度大等问题。我们利用计算机仿真技术，则在很大程度上解决目前医学机能实验中所面临的这些困难，并取得良好的教学实验效果。因此医学机能虚拟实验与传统医学机能实验有机整合，既丰富了实验教学手段，又提升了教学质量，同时有助于培养学生的实践操作能力、创新精神和科研兴趣。
1.2网络技术的发展为仿真技术在医学机能实验中的应用提供了广阔前景
（1）网络发展：网络技术是从上世纪六十年代末美国国防部为军事实验用而建立的网络，八十年代网际传输控制协议的确立和广泛使用，进而利用通信线路把分布在各地的计算机连接起来，逐步发展形成互联网。其应用范围也由最早的军事、国防机构，拓展到科研教育机构，进而迅速覆盖了全球的各个领域。
（2）关键技术：网络结点、资源管理和任务调度工具、应用层的可视化工具。网络结点是网络计算资源的提供者，包括高端服务器、集群系统、数据库等。资源管理和任务调度工具用来解决资源的描述、组织和管理等关键问题。如果把计算结果转换成直观的图形信息，就能帮助研究人员摆脱理解数据的困难。
（3）网络技术在医学机能虚拟实验中的运用：实验设备功能雷同的实验室，造成了实验场地、仪器设备、实验技术人员等教学资源的极大浪费。而通过网络技术将医学机能虚拟实验机联网组成医学机能虚拟实验室，既实现医学机能信息资源的共享，大大降低了实验成本。教师利用网络技术可以为一个班或几个班的学生演示和操作医学机能实验，大大提高了教学效率。
2医学机能虚拟实验中计算机仿真技术和网络技术在的应用
（1）医学机能实验系统是采用计算机仿真与网络技术相结合，运用服务器和客户端的构架模式，涵盖了目前大部分医学机能学实验而建立的模拟仿真系统。包括生理实验项目、药理实验项目、病理实验项目以及综合实验项目等。随着医学机能仿真技术的发展，利用计算机网络技术也便于对医学机能虚拟系统进行扩充和升级，这样可确保医学机能虚拟实验系统的长期生命力。
（2）医学机能虚拟实验均应包括该机能实验的总体介绍、原理、相关实验录像、模拟实验过程、仿真实验操作等部分。全方位介绍了整个实验，既注重整体，也着眼于细节，便于学生对实验操作的充分理解和掌握。譬如利用血压波形的核心模拟算法，对每一个波形的模拟都如此逼真，不仅模拟出每个血压波形的细节：收缩期、舒张期等，而且连二级呼吸波也进行了逼真的模拟。并且将刺激强度与反应的关系，刺激频率与反应关系等实验波形同步反映。
（3）由于采用客户/服务器的体系结构，并通过网络将医学机能虚拟实验机连接在一起组成医学机能实验室，并在校园网范围内进行教学和实验，既方便教师教学，又方便学生的实验操作，最大限度地利用学校有限的教学资源。以我校实际应用为例：首先我们将医学机能虚拟实验系统安装到教室里的教学用机上，教师可以在进行医学机能学教学时，通过学校的校园网络在任何一间教室都能使用医学机能虚拟实验中的资源，极大地提升了医学机能学的教学效果。同时我们在学校计算机机房内集中安装组成医学机能虚拟实验室，学生可以在教师的指导下进行医学机能虚拟实验操作，通过虚拟实验，将一些平时不具备实际操作条件的医学机能实验过程完整地展示给学生，不仅能加深学生对医学机能学知识的理解，同时也能提高学生的实践操作能力。
3医学机能实验在卫生职业学校教学实验中的前景展望
（1）通过医学机能虚拟实验系统对医学机能学的背景知识、实验设备的用途、原理和操作进行大量的介绍，既开阔了学生的视野，又为学生进行探索性实验以及自主性设计实验提供了新的科学指导。
（2）由于医学机能虚拟实验无需实验动物，无需实验准备即可帮助学生理解实验的操作步骤以及实验效果，可以作为医学机能学实验教学的一个有益补充。对教师而言起到辅助教学的作用，对学生而言，则起到加强知识的理解和强化作用。
（3）医学机能虚拟实验还可以对相关医学知识进行模拟介绍，譬如信号采集的原理和性能指标，试验试剂的配置，手术器械的介绍等。极大地丰富了学生的知识面，对他们今后的学习工作都起到很好的帮助作用。这也是我们传统医学机能实验所不能实现的。
综上所述，医学机能虚拟实验在卫生职业学校教学实验中有广阔的发展前景。
参考文献：
[1]郑倩.医学机能学实验[M].北京:科学出版社.
仿真技术的应用范文第4篇
【关键词】数字电路；教学；仿真；层次化
仿真技术使用计算机来完成使电路设计过程中的大部分繁琐的底层工作，为电子工程师提供了理想的设计工具[1]，也为课程教学提供了资源丰富的仿真平台。立足于仿真工具的应用，根据教学内容的深度以及学生的能力水平，构建“多层次”的立体化教学平台，有助于数字电路课程教学和学生实践能力发展。
1 数字电路的教学
讲授法和例举法是数字电路课程中两种常用的教学方法，教师对基本定理、方法进行系统的解释和详细分析论证或以典型例题说明元器件和芯片的功能和应用。这两种方法对于学生理解和掌握知识要点是必要的，但目前单纯依赖多媒体课件的教学手段，很难使学生提起兴趣。
数字电路是一门应用型课程，但是课程内容的安排上，侧重于功能相对单一的、孤立的基本逻辑单元的分析和设计，而没有建立系统的观念，大多数学生感觉不能学以实用，在利用具体芯片设计实际电路时束手无策，影响了学习积极性。
传统数字技术中的许多观念、方法和思路已经跟不上日新月异的电子技术的发展步伐，有些甚至是不恰当、低效的，学生把过多的精力投入到这些落伍的知识、失当的理念，在后续课程又要重新纠正，造成效率低下。
在当前 “数字系统设计”方法不断变革的背景下，有必要将新的设计理念融入到教学中[3]，将教学内容用更生动的形式展现出来，从而调动学习兴趣，增强实践能力，提高学习效率，以更高的起点、开阔的视野去学习十分重要的后续课程。
2 仿真技术的层次化应用
2.1 基础层
基础层次，主要在数字电路理论课上展开，基于Multisim仿真平成验证性实验以及一些中小规模集成电路的分析与设计。Multisim提供了丰富的、标准化的元器件库以及种类齐全的仿真仪器仪表，可以实现门电路、编译码、显示驱动、触发器、计数器、555定时等典型数字电路的设计和仿真[2]。下面是讲解TTL 与非门工作原理的课堂实例，如图1。
1）Vi=0.296V，即输入接低电平，那么 Q1 导通，Q2、Q4 截止，Q3、D2 导通。Vo=3.954V，输出高电平。
2）通过按键C，不断增加输入电压，可以发现输出缓慢下降但仍为高电平，阀值电压出现在Vi=1.279V时，输出发生跳变至0.849V，输出低电平。
3）当输入大于阀值vth，输出迅速下降，直到0.123V不再变化，输出低电平。
此例中，通过仿真可以验证反相器的输入输出逻辑关系，并进一步测试反相器的传输特性曲线。在Multisim仿真平台上动态演示所学的芯片、电路，能够使知识形象化，学生在课堂上观察电路行为，加深了对教学内容的理解，进而体会应用方法，初步掌握分析设计电路的能力，为后续课程打下坚实基础。
2.2 综合层
在学生掌握课程基本教学内容的基础上，进一步综合培养。在综合性实验、设计性实验、课程设计以及毕业设计等教学活动中，基于EDA开发工具QuartusII仿真设计平台，设计和实现数字系统。
QuartusII是Altera公司在 windows环境下开发的可编程逻辑器件（PLD）综合设计平台，能够提供从设计输入到器件编程的全部功能，以硬件描述语言（HDL）为主要输入工具，实现系统逻辑仿真和时序分析，同时下载到可编程逻辑器件上进行实际的硬件测试和验证，从而完成数字系统的设计[3]。
以“交通灯控制系统”为例，说明教学过程。首先采用经典的设计方法，即通用的集成芯片搭建系统，这是一个集分频器、BCD译码器、计数器、动态扫描电路、多路选择器等常用中小规模集成器件的综合性运用，学生可以熟悉集成器件在系统中的应用，掌握算法状态机设计控制单元电路并且转换系统状态的方法。然后基于可编程逻辑器件分别进行结构级和寄存器级设计。结构级的设计首先将系统根据不同功能划分出多个单元模块，用硬件描述语言描述每一个单元模块，组合起来构成顶层模块，见图2，这种设计方法风格接近实际的硬件结构，是相对抽象的行为级描述的一个合理的衔接，寄存器传输级HDL描述属于行为级描述，根据操作顺序描述系统，由于不涉及具体硬件结构，更加体现了现代数字系统设计的优越性[4]。
在系统的HDL描述中，只在设计的关键点引入有用的硬件描述语言语法构造，采用规范的语言，清晰易懂的设计流程，力图达到举一反三的教学效果。教学效果表明，这种综合性设计课题，使学生能够了解大规模集成器件，通过比较各种设计方法，体会到随着数字系统复杂性的增加EDA软件表现出的强大的电路综合能力，进而探索先进的电路设计构思手段，激发学生实践兴趣。
2.3 创新层
创新层面向有创新思维的学生，依托开放性实验课程、学科竞赛的赛前训练、学生创新基金立项、参与教师科研项目以及校级、国家级电子竞赛等各类课外学术科技活动，以团队协作的形式展开，属于电子类课程体系的提高内容。在学习了模拟电路、单片机、C语言、传感器技术等多门电子技术专业课程的基础上，结合多种仿真设计工具的综合应用，进行有特定工程背景的课题设计。
以全大学生电子设计大赛赛题“正弦信号发生器”为例，一种方案的系统框图如图3所示。该设计方案，在单片机开发平台上实现主控制部分的设计；在QuartusII平台上实现直接数字频率合成技术（DDS），并且在数字域设计AM、FM、ASK、PSK四类调制信号；滤波及放大电路的设计中为了达到设计目的，先在multisim平台上通过波特仪仿真出电路在截止频率附近的衰减情况，反复调整参数直到符合设计要求，再搭建硬件电路[5]。各种电子电路仿真设计工具的综合使用，缩短了系统设计周期，硬件电路设计的软件化，也便于电路的升级。
实践表明，研究这些开拓性课题，能够使学生学会用系统的眼光、创新的思路去解决复杂问题，这一过程获得的项目开发经验是在课堂上无法学习到的。
3 结论
数字电路课程不能局限于有限时间内的理论、实验教学，一方面，要在课堂时间内扩展内容，一方面，把学习延伸到课堂外，面向不同层次的学生提供自学和创新的空间。电子设计仿真平台在数字电路课程中的应用，将课内教学、课外自学进行有机结合，使之相互补充，形成相互衔接、灵活配置的教学体系，在坚实基础的同时，注重实践能力和创新意识的培养，适应了当前电子技术的飞速发展对电类课程教学提出的新要求。
【参考文献】
[1]朱娜，张金保，王志强，等.EDA技术实用教程[M].北京：人民邮电出版社，2012.
[2]李娜.虚拟仿真技术在数字电路课程改革实践中的应用研究[J].现代教育技术，2010，20（7）：147-150.
[3]赵艳华，曹丙霞，张睿.基于Quartus II的FPGA/CPLD设计与应用[M].北京：电子工业出版社，2009.
[4]康华光.电3子技术基础q数字部分[M].北京：高等教育出版社，2006.
仿真技术的应用范文第5篇
[关键词]计算机仿真 计算机模拟 虚拟
中图分类号：U73 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）46-0235-01
随着计算机技术和网络技术的飞速发展， 计算机仿真技术和虚拟现实仿真在各行各业得到了广泛应用， 使用计算机进行仿真的研究和应用也是如火如荼。计算机仿真 （Computer Simulation）又称计算机模拟 （Computer Analogy）， 它是分析和研究系统运行行为、揭示系统动态过程和运动规律的一种重要手段和方法， 是系统仿真的一个重要分支。系统仿真就是建立系统的模型，并在模型上进行实验的过程。系统仿真技术实质上就是建立仿真模型并进行仿真实验的技术。因此， 通俗的说， 计算机仿真就是指在实体尚不存在、或者不易在实体上进行实验的情况下， 对考察对象进行建模， 然后通过计算机编程考察对象在系统参数以及内外环境条件改变的情况， 达到全面了解和掌握考察对象特性的目的。本文主要在介绍计算机仿真技术的基础上， 谈谈计算机仿真技术的应用。
1、计算机仿真技术的综合概述
1.1 计算机仿真技术的定义
计算机仿真系统是建立在现实理论和相关技术的基础之上的，其中包括信息处理技术、计算机技术以及控制理论、仿真理论等。它是以计算机为载体，以其他物理设备为主要工具，通过建立仿真模型对现实系统进行动态试验，并结合相关学科知识和信息资料对动态试验的结果进行分析和研究，以此对抽象问题做出决策。计算机仿真技术已经成为一门新的学科，是利用计算机技术和仿真理论来研究问题对象的重要技术手段和方法。
1.2 计算机仿真技术的发展
自从计算机仿真技术诞生以来，就受到世界各国的广泛关注和高度重视。它是以计算机为基础，根据问题对象的实际要求，建立真实的数学模型，并将其转换成仿真模型。在不同的决策问题下，利用计算机系统来演示运行状态，从而将抽象问题真实地展现在计算机系统显示器上，它涉及计算理论、控制理论以及各种实际系统的专业理论知识，并且综合多学科领域的一项综合性技术。当前，计算机仿真技术在国防、能源、交通、航空航天等军事领域和其它领域得到广泛的应用。计算机仿真技术起源于美国，后来被多个国家引进和推广，并且将该项技术列为国防军事重点发展的关键技术，由此可见，计算机仿真技术在现代科学技术领域中的地位和作用。
2、计算机仿真的步骤及关键技术
计算机仿真的步骤一般为：（1）建立数学模型。应考虑观测数据的表达和专家的经验，利用各种手段对计算机进行分析，建立一个特有的数学模型。（2）数据模型的程序化。利用先进的自动编程软件，进行交互操作，完成数据模型的程序化。（3）仿真实验。在仿真实验之前，应提前设置一套详细的实验方案，根据具体的要求进行仿真模型的运行，以达到实验的效果。
目前，计算机仿真计算的关键技术主要包括：（1）智能仿真。通过先进的科学技术，把人类的思维行为植入整个仿真过程中，以知识为核心进行不断的研究、开发，使人工智能和仿真技术有机的结合起来，仿造出与现实相近的景物和物体，以满足现代人们生活的需求。（2）面向对象的仿真。由人们的主观意识，通过功能设计研究开发，整合为图片、动画，以实现对象能够清楚的获取信息，引起系统的活动。（3）人机和谐仿真。从可视化仿真、虚拟仿真和多媒体仿真多个角度反应出计算机仿真的实际作用。（4）分布交互仿真。利用现代计算机网络技术可实现多方面仿真设备的互连，使时间与空间相互的配合，以达到一种虚拟的仿真环境。
3、计算机仿真技术应用
计算机仿真技术首先在军事领域得到应用的，目前，它在军事和民用领域得到了广泛的应用，以下我们主要讨论其应用的几个主要方面：
3.1军事领域。主要运用在虚拟战场、战场的战术使用训练、战场评估、武器对抗效能评估等。目前这方面的仿真软件有国内神州普惠的 DWK。
3.2航空航天领域。主要仿真对火箭发射、卫星释放、太空行走、嫦娥登月等计算机仿真试验。
3.3教学领域。如通过计算机网络试验仿真和教学试验仿真可以让学生通过观看网络运作动画、分析网络性能结果和设计简单网络实体，更容易、深入地理解网络协议和算法的复杂行为，收到更好的教学效果。
3.4工业制造行业的仿真。如机械加工过程，是机械行业进行生产的基础。利用计算机仿真，有助于发现其机理，为提高机械加工性能提供理论支持。主要包括：汽车制造是机械行业、齿轮设计方面、磨削方面、故障诊断、在疲劳寿命判断、于刀具设计、微钻头设计、渗碳层浓度分布、含间隙机构、空调制冷系统的研制和包装机械的开发等。
3.5气象预测领域。这是一个典型的无法进行物理模型试验的领域，计算机仿真技术成为气候变化、气候预测的唯一手段。
3.6社会系统仿真。利用仿真技术可有效的分析我国人口的浮动对社会造成的影响。
3.7医学领域的仿真。计算机仿真技术以应用与医学领域，通过具体的模型，进行模拟操作，可实现手术科学化、精确化，服务于民。
3.8经济管理领域。通过搜集各地方财政收支、股市等运行情况，进行系统化分析，通过计算机仿真技术，可实现国家经济的宏观管理。
3.9城市建设领域。利用计算机仿真技术可实现城市建设领域的仿真，使人们更好的了解当地交通运行情况，进而实施有效的规划。
4、结语
随着计算机技术的不断发展，计算机仿真技术在未来的发展道路上将进一步完善和提高，这是计算机仿真技术发展的必然趋势。因为，仿真技术是以计算机为基础，加上计算机技术和通信技术的相互融合，进一步促进了社会现代化、信息化发展，在此基础上，计算机仿真技术必将得到飞速发展。由此可见，计算机仿真技术的应用领域不断扩大，而且应用效果越来越好，必将成为当今计算机领域发展的新面孔。
参考文献
[1] 张芹. 计算机仿真技术在教学中的应用探讨[J]. 科协论坛（下半月）. 2008（03）
[2] 龚小刚. 计算机仿真技术及其应用[J]. 硅谷. 2008（16）
仿真技术的应用范文第6篇
（一）计算机仿真技术的基本概念。
计算机仿真技术，是使用计算机技术和数学建模理论，以及相关的应用性工具共同建构的仿真性系统应用模型，并在一定的实验检验环境下，实现对已经建立的模型之综合性检验的实用技术。依照计算机设备的具体类型状况展开分析，可以将现有的计算机仿真技术划分为：模拟仿真、数字仿真，以及混合仿真三个基本的类型。伴随着当代计算机科学技术的客观发展，以及计算机设备在运算速度与运算能力方面的提升，建立在数字化技术背景下计算机仿真技术，已经对传统模式下的原始仿真技术模式是实现了较为完全的实质性替代，这种新式的仿真技术易于运作与修改。计算精度高且速度快，实验结果较为可靠等特征。
（二）计算机仿真技术的基本应用流程
第一，对问题进行描述。透过开展目标问题的描述实践，切实明确计算机仿真技术的对象、目的，以及相关的基础性要求，之后依照教学研究工作的目的和实践需求，具体确定计算机仿真技术的规模特征，以及约制条件。第二，初步建立原始化数学模型。数学模型是针对某种特定的事物系统或者是数量关系对象，使用规范化的数学语言，实现对数学结构的近似化或者是概括化描述目标。计算机仿真技术是一种基于模型技术的全新技术，其模型建构的准确性对仿真检验结果的准确性具有重要影响。第三，建构仿真系统数学模型。在原有的数学模型的建制基础上，引入计算机辅助科学技术模块，对之前已经建制完成的模型进行有针对性地补充完善，这个过程也可以简略性地描述为二次建模。第四，开展编程和调试行为。要将仿真技术系统前期建制过程中形成的数学模型，进行具体的编程和相应的调试行为。第五，进行仿真实验。应用计算机仿真技术系统，开展之前设定的实验内容，进而得到预期的实验结果。第六，对实验结果进行相应的验证。通过反复开展仿真实验，对已经建制的模型进行验证以及修正，实现对仿真技术应用模型的预期建设目标。
二、计算机仿真技术在体育学科实践领域的应用
（一）计算机仿真技术在当代体育学科教学中的应用。
伴随着现代多媒体技术的深化发展，这项实践技术在理论教学工作中的应用，有效实现了对课堂教学内容的丰富，以及对对象学生群体学习兴趣的有效激发，要逐步帮助学生加强对复杂知识项目的理解能力，切实实现教学质量实践水平的有效提升。与此同时，在现行的体育课程的教学实践过程中，在目前阶段，绝大多数的教师往往都是使用示范的模式来开展对教学内容的讲解，但是，伴随着教师年龄的增长，以及教师在体育运动技战术水平掌握层面的客观差别，有时可能很难在教学训练实践中，顺利完成对体育运动技战术知识的讲授，以及训练实践目标，在一定的考量角度上，不利于学生体育课程学习成绩的有效提高。在这样的背景下，我们可以逐步开展可视化仿真技术，以及多媒体仿真技术的开发实践，可以针对具体的体育运动项目，制定有针对性的仿真模拟化的运动过程技战术软件，之后指令学生在模拟化的运动环境中开展相应的教学与训练环节，有效实现学生成绩水平的有效提升。
（二）计算机仿真技术在开展运动训练指导实践中的应用。
计算机图形学本身具备着极其广阔的客观性应用范围，它在较大的程度上，能够实现对某些重要的系统，或者是重要的现象的模拟与仿真实践。将系统化的数学模型转换成系统化的仿真模型，之后，再依照计算机辅助程序获取到数学模型的解，以及相关的数据结果，并在科学的运作程序背景下，实现对已经获取到的数据对象的分析，以及验证目标，最大限度地，使用数据科学技术对运动员的技战术实践行为，进行科学化的实践指导。
结束语
仿真技术的应用范文第7篇
【关键词】通信网络 计算机仿真 技术发展
伴随科学技术的日趋成熟，计算机仿真技术也在普通生活中被更为广泛地使用。所谓计算机仿真技术就是对在实体尚不存在，或者在不易对实体进行测试的情况下，先对试验对象进行建模，用数学方程式表达出其主要物理特征，并利用计算机进行编程，考察主要参数的变化以达到更好了解考察对象的目的。
1 通信网络计算机仿真技术发展趋势
通信网络计算机仿真技术的发展与电子计算机的发明和应用联系紧密，其最早出现可追溯到50年代初，美国人Aaron利用大型的电子管计算机，将最小二乘法进行滤波器的线性网络设计，这被认为是计算机仿真技术的开端。但是就现在的观点来看，迄今为止，计算机仿真技术大致经历了三个发展阶段。
第一阶段是计算机语言。计算机语言大约出现在60、70年代，以FORTRAN，BASIC，汇编语言为突出代表，这一阶段的通信网络计算机仿真技术发展较为缓慢，其主要原因是编程会占用大量的时间，难以迅速建模；第二阶段是通用仿真语言。随着GPSS，SLAM，SYSTEM等技术的出现，通信网络计算机仿真技术有了新的发展，通用仿真语言能够较为迅速准确的进行仿真，这就使得编程的速度和建模的速度都有了很大的提升；第三阶段是计算机仿真技术的仿真语言。通信网络计算机仿真技术在80年代兴起并被迅速推广开来，这一阶段最为突出的特点便是出现了专门用于通信网络计算机仿真技术的仿真语言（如OPNET，MODELER等）、软件包（如，COMNET等）、专门的仿真语言和软件包大大促进了通信网络计算机仿真技术的发展，节约了大量的编程的时间。
2 通信网络计算机仿真研究的目标和内容
2.1 研究的目标
通信网络计算机仿真技术的目标最为重要的便是在不同准则下实现网络的最优化能够最大程度上对设备进行配置优化，寻求最低的网络费用，最好的网络路径。其不再局限于基础网络的使用，而是在电话网、数据网、LAN的使用上有所突破，使得通信网络计算机仿真技术更好的服务于人们的工作和生活。
2.2 研究的内容
说到通信网络计算机仿真技术的研究内容就不得不提到计算机仿真技术在军事中的运用，仿真技术对于现代军事影响巨大，其集中表现于，大大降低了成本，比如驾驶模拟器可以降低战机和战车的燃油使用量和整体机身损耗。研究显示，计算机仿真技术打靶与实弹打靶在取得同样效果的情况下，其比实弹打靶次数少40%到50%左右；其次，能够缩短研制武器、装备的周期。最为重要的是，计算机仿真技术可以达到一些实兵演习难以完成的效果。
但是通信网络计算机仿真技术的研究的内容远不局限于此，首先，通信网络计算机仿真技术研究包含系统理论的研究，这是计算机仿真技术发展的基础所在，通信网络基础理论提升了计算机仿真技术在运用时的可靠性；其次，仿真参数与基础模型的建立与研究，这是计算机仿真技术的重要组成内容。对仿真工具研究和环境的建立，专业软件包和仿真语言艺术亦属于这一范畴。
3 通信网络专用仿真软件的选择
3.1 通信网络仿真软件的要求
便捷快速的通信网络仿真软件技术的存在离不开对通信网络仿真软件的选择，这就意味着，通信网络仿真软件应该满足多种要求才能适用于通信网络仿真技术的发展。首先，通信网络仿真软件要求中最为重要的便是对软件建模性能的要求，建模应该具有很高的灵活性，能够适应多种类型，多种模式的通信网络。且模型的运行速度要与网络相匹配甚至略高于通信网络速度。其次，通信网络仿真技术要能符合用户的多种需求，最大程度的减少用户的建模与编程工作量，要优化节点、链路等多种软件的基础配备以达到最好的使用效果。这就需要将嵌入式模板库录入到通信网络仿真软件中去。最后，通信网络仿真软件还需要能够随机分辨信号源以及对信号源进行统计；能够输出多种形式的报告，统计数据和使用清单等；能够有较好的售后服务，如软件的版本升级，较为详尽地用户使用指南，较为贴心的用户投诉与建议服务台。
3.2 仿真软件的分类
仿真软件大体可以分为仿真语言、仿真程序包、仿真软件系统三大类。但是在此情况下又可对其进行细分为通用离散事件仿真语言以及面向通信的仿真语言。通用离散事件仿真语言的应用较为广泛，其不仅运用于基础通信网络亦可用于制造业、军事领域中，这主要是因为通用离散仿真语言能够建立任何通信的模型，这大大减少了使用者编程工作量提升工作效率。但是，它也存在着较大的缺陷，就是在使用时需要一定的编程知识，普通人难以迅速掌握。面向通信的仿真语言仍然难以摆脱需要编程的缺点，但是相较于通用离散仿真语言其有了新的突破，如模型面向整个通信系统，这将大大节省编程的时间与工作强度。
3.3 常用的仿真软件
网络仿真器（BONES）、COMNET、都是几款较为常用的仿真软件。就网络仿真器来说，其具有较为全面的功能，能够面向图像形成仿真语言，能够构建通信网络模型。而COMNET则在分组交换网，仿真电路交换网上有着较高成就，它有美国CACI products公司研发，能够让用户修改其自带的现有目标以及提出未来目标，满足一些用户的特殊建模要求。
4 结束语
通信网络计算机仿真技术在80年代引入我国，到现在已经取得十分重大的突破。但是客观来讲，我国的仿真技术与外国还存在着一定的差距，这就需要我国的计算机研究者不断研发出新的仿真软件包，对现有仿真软件进行优化和创新，同时善于吸收先进的经验，进而促进我国网络计算机仿真技术的更快发展，能够更好服务于人们的生活，推动科技的发展。
参考文献
[1]曹阳，张维明，沙基昌，徐磊.一种通用的通信网络仿真系统―GPCNSS[J].系统仿真学报，2001，03：353-356.
[2]1700计算技术与计算机及网络设备[J]. 电子科技文摘，2005，08：98-147.
[3]保利勇.连续时间的优先级完全服务与限定服务轮询系统研究[D].云南大学，2011.
[4]李厚纯.基于电力系统的广域测量网络仿真与应用研究[D].东北石油大学，2014.
作者简介
杜浩铭（1982-），男，硕士学位。现为国防大学训练部军事训练信息系统公共平台中心技术十级助教。研究方向为训练系统研发。
仿真技术的应用范文第8篇
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）