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仿真技术的特点

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仿真技术的特点范文第1篇

【关键词】虚拟仿真技术 高职机电 教学应用

虚拟仿真技术在实际训练教学过程中有明显优势,能够保证学生得到充分的锻炼和培训,在机电专业教学中引入仿真技术,还可以使原料、设备和工具等做到节约,降低操作能耗和环境污染,还能避免设备的损坏。虚拟仿真技术不仅不会对操作设备造成严重损害,也不会对操作人员的失误造成伤亡。虚拟仿真技术在高职机电专业中的应用在本文中还会有进一步分许和阐述,供高职院校参考。

一、高职机电专业教学面临的困境

高职学校在学术实际训练方面的设施设备部完善。当前,各个高职学校大都面临着硬件资源不充分,教育经费不足的情况,没有能力购买更多的实际训练实验器材和场地。面对这种情况,高职机电专业应该通过计算机虚拟仿真技术的使用替代实际操作,这样既能保证学生的锻炼,达到实验的效果,还不至于浪费资源,污染环境。

实际训练场地开放过少。场所开放太少,高职院校作为面向社会,用人单位和学生的服务单位,主要是开展科研和培训等业务,但是却受训练场地的约束,开放时间不足以满足社会和学生的需求。学生很难有足够的时间到实验室进行训练,影响了学生的动手实践能力的提高,目前的高职学生,使用电脑已经得到普及,通过虚拟软件的运用,能够让学生即使不到实验室也能得到实验训练。

高校在实验设备和器材上的维修和保护都需要一笔不小的经费。硬件设施很容易损伤,而且高额的维修费用学校不一定负担得起,而设备又必须经过多次的实训耗材,为实训带来了沉重的代价,并加大了实验室管理人员的压力。通过虚拟仿真技术的利用,不但不用维修设备,还能为实验训练节省许多实验耗材。

二、在虚拟技术的使用下构建虚拟实验室

课堂教学和实验中仍然存在很多问题:首先,当前的教学仍然存在理论教学为主的情况,实验实习只是作为教学辅助;其次,学生的实验操作存在问题,受场地和时间的限制,学生只有在上课时间才可以实验室,平常几乎没有时间和机会进行操作锻炼;最后,实验设备不足以满足学生在实验上的需求,硬件设施落后,且维修成本高。虚拟仿真技术主要为了提高学生的技术操作能力,有构想性、交互性和多感知性的等特点,有利于教师开展实训教学和专业训练,在解决高职教育的就业和实习方面具有重要意义。

目前,大多数课程都能通过虚拟仿真技术得以实现实验教学,建设虚拟仿真实验室能够降低高职学校的办学成本,并促进虚拟仿真技术和有关人才的发展,在解决教育资源匮乏上有十分重要的理论现实指导意义。高职院校在引进虚拟仿真技术时需要结合本校实际情况,创设仿真资源,合理选择,不同的高职院校针对机电专业的教学内容,就业定位等不完全相同,市场上的虚拟仿真软件不可能面面俱到,因此,应该扩宽引进渠道,为虚拟仿真技术的购置要选取多种方法,建立仿真资源,在教学上为机电专业提供支持和帮助。

三、虚拟仿真技术在高职机电专业教学中的运用

弥补设备不足的问题。保障实训教学的完成,并节省成本的使用。为使实践教学项目的效果得到彰显,过去落后的实践教学方法急需一笔巨大的资金,投入到教学设备的购买和置办方面,而且在教学过程中很容易消耗大部分原材料,传统的设备和仪器都将被淘汰,不能适应当前的教学需要。站在教学资源的情况来说,虚拟仿真技术实际上减少的资金投入总共包括占地面积、建筑、设备、原材料和教师等方面,据考察,大致能够降低3/10-4/5。还能减少实训带来的环境污染,让学生在良好的环境下学习,得到实践,提高教学效果。

替高职院校节省出一笔不小的经费。信息技术的迅速发展,高职教育中的传统媒介具有较强的信息滞后性。科学技术的发展不断进步,传播也需要有一定的载体,例如硬件设施和教学资源的配置等。随着知识经济时代的到来,信息技术的发展更加迅速,传统的硬件教学模式和实训教学设备不久就可能因为技术落后而从社会上淘汰,然而,设备的改造和更新又存在困难,只能购买先进的设备设施来解决这一教学困难。当前我国的教学资源本就不足,不但使得教学资源更加减少,还可能因为教学过程中没有使用相应的设备而陷入停滞状态,更不利于学校的发展。运用虚拟仿真技术建设实验室就能有效解决这一问题,可以让实训次数有所增加,促进软件的升级和改良,不用把硬件资源全部更换。虚拟仿真技术最有特点的就是不用消耗任何原料,而且可以多次重复实训的教学内容。虚拟仿真技术以其先进和容易改善的特点备受教育界青睐,不但减少了教育经费不必要的使用,让教学内容不断的在虚拟条件下更新进步,还能使实训教学与技术发展相适应,在变化的教学中满足学生和社会的需求。

提高学生学习兴趣。虚拟仿真技术是教学中优秀的辅助工具,能适用于教学交流和实训情景多个教学活动,虚拟的教学环境更容易让学生激发学习兴趣。虚拟仿真技术形象生动,直观和互动性较强,也能及时对学生情况做出反馈,学生学习过程中的假设模型都能以虚拟仿真技术进行虚拟,优势十分明显,学生通过观察虚拟假设得出的结果,还利于培养学生的创造性思维。因此,虚拟仿真技术利于学生较早熟悉实训环境,尽快掌握专业知识与技能,调动学生学习热情。

四、结束语

虚拟仿真技术在解决高职教育的实训问题上具有重要意义,解决了设备不足,器材落后,硬件更新慢等困难,把虚拟技术运用到机电专业教学中,提高教学效果,解决面临的实际问题,有利于推动高职院校机电专业的教学内容和课程改革,促进了虚拟仿真技术在高职院校中的运用与发展。

参考文献:

[1]熊淑平.虚拟仿真技术在高职教学中的应用探析[J].黄河水利职业技术学院学报,2013.

仿真技术的特点范文第2篇

【关键词】单片机开发 仿真技术 Proteus仿真软件 应用

随着电能路径技术在单片机开发技术中的应用,仿真技术水平在我国的贸易、科技领域发展较为迅速。单片机仿真技术的开发原理是依托于集中解决机器和多类I/O暂停系统的技术原理,集合集中解决机器和多类I/O暂停系统的硅片,将仿真技术的数据存放在硅片上,进而建立一个系统化、全面化、层次化的仿真开发技术系统。作为集中电能路径的重要组成部分之一的单片机,SCM、SOC、MCU是控制单片机仿真技术电能路径的三个主要环节。其特点使耗电容量少、在集中解决机器和多类I/O暂停系统可以灵活延伸、制造工序简单易懂、使用效率比较高。

1 单片机仿真技术概述

随着我国计算机水平和通讯技术水平的日益成熟,单片机仿真技术成为现代教育领域的一门教学课程。作为单片机的智能化体系主要组成部分之一的微小解决机器,其不仅承担着控制和检测复刻电能路径的责任,还要在电能路径受到电容量压力过大时调节电阻力,扮演调节角色。因此,对单片机仿真技术研究的核心内容是合理控制电阻力对微小解决机器的影响、调节电能路径,避免出现电阻容量过大或者电能路径受阻的情况。据算计技术和数字技术理论的日趋成熟促使了单片机发掘技术的发展,也为仿真技术模拟体系提供了理论基础。专家们在对单片机发掘技术理论进行研究的过程中,要运用任意存放机器设备的协调技术,保证仿真技术模拟技术在模拟平面得以正常施展,调节电能路径。模拟仿真技术的应用不当可以减少单片机的成本,节约研发费用和时间成本,还可以减低生产单片机的设定风险。因此,模拟仿真技术不仅为单片机的大量生产提供了成长舞台,还促进了单片机仿真技术的不断发展。

2 Proteus仿真软件的引入

计算机水平和通讯技术水平的不断提升,促使各类模仿体系的产生。各类模仿体系的产生一方面为技术人员研发单片机仿真软件节约了大量的人力、物力、财力,另一方面促使单片机仿真技术的诞生。Proteus仿真软件作为单片机仿真模拟体系中的一员,是集虚拟电能路径、数据电能能路径为一体化的仿真软件,不仅可以有效地将电能路径于模拟体系得到结合,还可以在计算机仿真技术中对电能路径的结构、单片机数据编码、电能路径理论模型进行虚拟制定和演练操作,把模拟仿真技术理论图表成功实践到单片机Proteus仿真软件中,依托与单片机编码的调节作用,从而生成PCB检测体系。

目前,Proteus单片机仿真软件与课堂教学试验融为一体,不仅提升了课堂教学的质量,将仿真技术与计算机合成技术得到有效整合,还能够降低软件开发过程中的费用成本支出。我国的Proteus仿真软件开发技术主要是结合设备设定生产、现代计算机开发技术、数字化研发技术的相关理论基础,利用模拟模仿研发范围,使Proteus仿真软件再工程软件开发领域、商品研发领域、服装贸易研发领域得到广泛应用,促进我国工程、服装贸易行业的快速发展。另外,工程的兼容研发和商品的循环研发时间是有严格标准的,即不能够超过模拟模仿研发环节的期末时间,确保商品的初始状态在模拟模仿氛围中得以真实展现。比如安装Proteus仿真软件系统中的LabView和Soliworks软件在器材上,不仅可以保障机械运用元素在仿真技术三维空间中正常应用,避免出现三维度运作操作出现失误或者失灵的现象。

3 单片机开发中仿真技术的应用

3.1 性能要求

设定多向研发应用设备的前提是遵循单片机仿真技术原理,研发适合克服需求的单片机模仿机器。技术研究人员在开发多向研发应用装备的同时,要考虑特殊客户对单片机仿真机器的性能要求,实现小组共享多向研发应用器材的目的。研发小组共享机器设备不仅可以帮助提升单片机器材的使用效率,还可以避免单片机器材在研发过程中出现反复投资器材的现象,为形成和谐的研发模拟模仿提供良好的条件。

3.2 多路开发器整体结构

多向研发运用板是多路开发器设定的条件之一,不仅可以为单片机完成仿真技术提供原理,还可以帮助多路开发器在模拟模仿计算机体系中达到仿真技术标准。仿真多路开发器的原理可以看出,技术研究人员在开发仿真多路开发器时,在模拟模仿软件系统中设置多个开发用户的目的是为了提升仿真技术的使用效益。其中,多路控制器控制着多个开发用户、多路请求电路、多路状态指示,单片机开发板在仿真多路开发器中居于核心位置,其存在的作用就是实现单片机仿真技术目标的标准化。

3.3 多路开发器电路设计

仿真多路开发器研究原理可以得出结论,多路控制器控制者多类客户主体机器,多类客户主体机器在受到多路控制器的严格控制下,根据单片机开发板的相关规定进行远程操控,以“多对一”或者“一对一”的形式开展模仿应用任务。所谓“多对一”形式就是多类客户对应一个单机片开发板,“一对一”就是一个客户对应一个单片机开发板。多路开发器电路设计的主要元素是电磁继电器和74LSO4反相器,作为构建一类单片机远程控制电能的数字化通讯设备,从而共同完成“多对一”或者“一对一”的模仿应用任务。

4 结束语

随着计算机处理水平和通讯技术水平的不断提升,以及Proteus仿真软件的引入,仿真技术在单片机开发中的应用越来越广泛。仿真技术在多路开发器电路中运转还比较顺利,不仅完成了“多对一”或者“一对一”的模仿应用任务,还提升了电能器材的使用效率。

参考文献

仿真技术的特点范文第3篇

1.1充分利用仿真技术,合理组织教学内容

教学内容的组织充分考虑到安全技术管理专业的岗位要求和高职高专学生的特点。在对水建、民建、路桥等多家施工企业和施工现场各项目部走访,调研的基础上,根据安全技术管理专业的岗位要求组织编排土木工程施工技术课程内容,课程内容分为基础知识(包括地基处理、爆破工程等工种施工)、水利水电工程典型建筑物施工(包括土石坝施工、混凝土重力坝施工等)、民建典型建筑物施工、路桥典型建筑物施工四大部分,故本专业土木工程施工技术课程的内容呈现出面大、量广,独立性很强。在学习中高职学生呈现出的基本特点是性格开朗,但自信心不足;动手能力强,但主动性不足;求知欲强,但底子薄,学习方法不当。基于高职学生的这一特点,利用网络技术、计算机技术、图形图像技术等仿真技术收集、整理、组织课程教学内容。在教学过程中,通过动画、施工视频等仿真技术进行施工工艺流程、施工机械等的演示,如讲到隧洞钻爆施工时,采用动画模拟了隧洞光面爆破实施的整个过程;讲到土石坝反滤层部位施工时,采用现场施工视频和动画模拟相结合;讲到塔机时,采用动画模拟了塔机安装,自升的整个过程。学生在对实物缺乏认识的情况下,仿真技术使的土木工程施工技术课程的教学更加形象、生动、直观、简单,使学生对于施工技术更容易理解、掌握。课程教学

1.2充分利用仿真模型,加强实践教学环节

教育部、财政部联合的《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》指出:“加强实训、实习基地建设是高等职业院校改善办学条件、彰显办学特色、提高教学质量的重点。”在这一思想指导下,我校非常重视实训、实习基地建设,已经建成并使用的有水工大厅(如水利枢纽工程模型等)、施工工种实训中心(如粘土心墙土石坝、面板堆石坝、混凝土重力坝、隧洞半实物仿真模型、民建房屋半实物仿真模型等)和土木工程施工中常用的各种类型的施工机械(如混凝土搅拌机、灌浆机、塔机、自卸汽车等)。根据土木工程施工技术课程教学特点和需要,将仿真技术与工程实际问题相结合,充分利用实训基地的半实物仿真模型,进行现场教学并积极开发课程实训项目,模拟工程实际情况,要求学生能够自己根据所给出的工程资料,整理编写施工方案并进行现场模拟操作。如楼梯模板的安装与拆除,手脚架工程、钢筋配料单的编制、钢筋加工、砌筑工程、大坝、隧洞等典型建筑物施工方案的编制等。

1.3利用仿真技术教学,激发、提高学生的学习兴趣

心理学家认为:动态刺激远大于静态刺激,给人留下的印象也最深刻。教学中,以静态方式存在的教学材料,通过仿真技术可恢复其鲜活的面目,使之变得有声有色。仿真技术为学生提供生动逼真的教学情境、丰富多彩的教学资源、为学生营造一个色彩缤纷、声像同步、能动能静的教学情景,从而激发学生学习土木工程施工技术的好奇心、兴趣点。“兴趣是最好的老师”,兴趣对学习产生的影响,远远超过教师的督促和简单的说教。仿真技术教学能使学生的注意力很快集中到课堂教学的内容上去,达到预期的教学目的。

2仿真技术在教学应用中的体会

2.1授课内容须进一步完善

在土木工程施工中不断有新技术、新工艺、新材料、新机械等的出现,为了实现学生零距离上岗,在教学中,教师要随时关注学科发展新动向,积极收集、整理资料,根据社会、工作岗位及学生学习需求进一步完善授课内容,并用适合授课内容特点的仿真技术教学辅助工具进行相应的教学内容编排。

2.2掌握仿真技术教学方法的使用技巧

仿真教学方法的最大特点就是在教师的引导下提供逼真的教学情境,让学生在接近真实的环境中完成课程的学习,从而实现提高学生知识、技能和能力的目的。仿真技术是计算机技术、网络技术、图形图像技术、多媒体技术等相关技术的融合,但不是所有的技术都要在同一时段一起使用,也不是每一种技术和所有的内容都适合。这就要求教师必须根据每一种技术的特点和适用要求,再根据不同的课程内容、不同的授课对象、不同的施教场所等进行优化组合才能达到良好的教学效果。

2.3注重学生学习效果的反馈

教与学不是一对矛盾体,而是一对有机的契合体。教的目的是为了更好的学,因此教学的效果如何要及时听取学生的意见,通过走访,座谈,问卷调查等方式清楚地了解学生的学习状态,及时调整授课内容和仿真教学方法,调动学生的学习积极性和主动性,从而顺利实现教学目的。

3结束语

仿真技术的特点范文第4篇

关键词:土木工程;仿真技术;实习实训;应用

实践教学是对教学理论的进一步加强,学生在此过程中也能够有效提升自身的创新精神与动手能力。过去大众化、讲学式的教育体系对实习实训的认识不够,因此很多学生面临毕业之后找工作难的窘境。通过加强实践教学、推动创新教育的方式,能够有效提升学生的综合素质,为现代社会培养更多实用型人才。

一、土木工程施工实习实训教学中仿真技术的问题

在我国有很多高校的土木工程专业在教学时依然没有创新,还是在按照已经过时的模式进行教学,虽然也涉及实习实训内容,但效果不佳,并且基本上只是流于形式,实际效果有限。通常高职院校会有近一年的实训期,在这么短的时间内是很难进行施工实训的。即使在训练过程中采用集中分散结合的方式,但施工效果仍旧不理想。由于单一教学模式的限制,并且对教学和实训的安排缺乏合理性,实训教学通常难以发挥应有的作用。进行实训教学存在以下几个问题:第一,不重视实践教学的重要性;第二,对课程体系的设置缺乏合理性;第三,缺乏实训教学资源;第四,缺乏足够的实训教学时间。

二、土木工程施工实习实训教学中仿真技术的实现

(一)虚拟场景建模

通过仿真设计软件能够设计出具有实际价值的虚拟场景,制作方法为:第一,用摄像头拍摄现实场景,然后利用仿真技术对所得影响进行全景图合成设计;第二,通过程序设计语言和编程软件生成场景[1];第三,使用仿真设计软件制作虚拟三维场景。以上步骤需要用到的主要软件有3DSMAX软件和VRML软件,结合两款软件的使用方法为:首先,制作场景贴图、动画、造型等;其次,将场景导出至VRML;最后,修改源程序代码,添加所需文件,并进行相应操作。

(二)实现物理建模

通过Export命令,对建模得到的max文件进行导出,导出后的文件为wr1文件,然后对导出的文件进行建模。这一过程可以通过VRML的传感器节点完成,同时通过事件及路由器实现。

(三)实现行为建模

以Script节点定义及改变场景对象的外观及行为,当Script节点开始初始化,某个程序脚本就会被调用。该事件在VRML场景中会被检测出来,并传递至JAVA,通过JAVA对其作出相应的响应,也可以进行反向传递。

(四)构建网络系统

虚拟的仿真教学环境可以对网络中的信息资源进行高效利用,确保实训教学具有动态有效性。例如Flashmx等工具能够进行在线虚拟实习活动,具有十分广泛的教学覆盖面,在当前常用的辅助实训教学工具中,最具发展前景。通过信息技术能够建立远程服务系统,实现对虚拟仿真实训教学的系统资源共享,这也是虚拟仿真教学系统未来进展的主要方向之一[2]。利用虚拟仿真实训教学系统能够给学生提供大量学习资料,保证学习效率和学习效果。网络虚拟实训可以运用web三层结构建立B/S架构的虚拟仿真实训教学体系。

三、土木工程施工实习实训中应用仿真技术的方法

(一)在教学中建立规范化的仿真技术

虚拟仿真技术具有人机互动的特点,娱乐性强并且能够形象直观地表现画面,有助于学生的记忆同互联网联系,能够营造出逼真的场景,增加体验乐趣。在学生开始土木工程施工实习的后,采用标准化的虚拟仿真技术能够在很大程度上激发学生的学习兴趣,从而提升其学习主动性,而这一点,在传统的教条主义教学模式下是难以实现的。通过规范的仿真模拟技术,能够很好地重现施工场景,使学生完美地融入其中。

(二)在教学中安全控制仿真技术实施

仿真技术通过虚拟成像的方式营造一个看起来真实的环境,但由于其特有的虚拟性,因此情境知识看起来和真实环境无异,但却很好地避免了真实环境中才会出现的各种危险因素。学生可以在课堂中融入真实的施工环境中去,在实践中应用理论知识,在虚拟的环境中对施工过程进行安全控制操作,即使存在不规范问题或其它缺陷,由于不具有危险性并且并非真实,学生仅仅会感觉到紧张,但并不会造成危险和损失。虚拟仿真技术能够加强学生规范化管理建筑施工流程,提高施工的安全水平,降低事故发生率。

(三)重视仿真技术的设计及师资培养

在教学中引入并应用仿真技术,也是加强土木工程师资力量的重要因素。土木工程是一门以实践为主的专业,培养的也主要是实用型人才。因此无论是学生还是教师,都需要具备一定的施工经验,才能在将来的工作或教学活动中,占据主动。教师在进行仿真技术实训之前,应首先做好完善的准备工作。在实现实践教学的科学化和精细化规划设计过程中,教师也应具有一定的创新能力。另外,学校方面也可以积极引入或自行开发一些具有实训价值的综合仿真技术的土木工程实习软件,充分满足学生需求。

(四)在实习开展前做好充分准备工作

在开展实训之前,教师会根据实习的基本纲要给学生安排各种实习任务,此外土木工程专业教师也会专门给学生安排一些工作,学生需要根据自己实习的内容做一份答辩论文。这种方法有助于培养学生总结施工实践经验的能力并培养学生养成良好的团队意识。并且表现优秀的学生所上交的论文内容也能够为教师日后教学水平的提升打下良好基础,教师也能从中找到各种有价值的案例以供教学使用。

结束语

土木工程施工实习实训是非常有必要的,这也符合其侧重实践应用的专业特点。在实训中应用仿真技术,学校在降低成本的同时,也能够很好地培养学生的实践能力和创新能力。

参考文献

[1]周国恩,梁鑫,周雨等.基于仿真技术在土木工程施工实习实训教学中的探索与实践[J].教育教学论坛,2013,(28):197-198,199.

仿真技术的特点范文第5篇

关键词:计算机仿真技术;项目教学法;MATLAB

中图分类号:G642文献标识码:A文章编号:1009-3044(2012)18-4453-02

随着现代工业的发展,科学研究的深入与计算机软、硬件的发展,计算机仿真技术已成为分析、综合各类系统,特别是大系统的一种有效研究方法和有力的研究工具,计算机仿真技术已经广泛应用在各技术领域、各学科内容和各工程部门[1]。为了拓宽电子与信息专业基础,提高培养对象的整体素质,更好地适应社会对电子与信息专业人才的需求,高校电子与信息类专业的学生应掌握一定的计算机仿真知识与技能。计算机仿真技术课程是我校电信学院面向建筑电气专业的学生开设的一项重要的专业课程,考虑专业应用需求并结合教学实践情况,应逐步推广到电子技术专业与通信专业。我院开设计算机仿真技术课程,目的就是通过本课程的学习,要求学生掌握计算机仿真技术方面的基本理论,基本知识和基本技能,培养学生分析问题和解决问题的能力,为今后分析、综合各类工程系统或非工程系统提供一种有力的工具,以便能灵活应用所学的仿真技术为本专业工作服务。

但是,建筑电气专业开设的计算机仿真技术教学目前还存在很多问题,如仿真实验设备缺乏和实践教学的不足之间的矛盾[1];新的计算机仿真技术和理论与教材内容所形成的矛盾;如何解决在有限的教学课时内讲授内容繁多的仿真内容的问题[2];传统教学与多媒体教学的矛盾等。为了达到计算机仿真技术教学的目标,提高建筑电气专业学生的专业素养,本人基于计算机仿真技术方法较多,实践性强的特点,在教学方面做了以下一些探索和实践,取得了一定的经验。

1基于计算机仿真技术特点的项目教学法

“计算机仿真技术”课程的主要内容包括仿真数值计算、仿真模型与仿真算法、优化问题求解方法等基础理论,以及MATLAB仿真工具的使用。其中,仿真技术涉及的原理枯燥难懂,仿真算法复杂,要求学生对高等数学、自动控制理论和计算机编程有较深的了解。因此在教学中发现学生普遍有学习主动性差、畏难等情况。如何激发学生在课堂上的兴趣,提高课堂教学的实效性,是计算机仿真技术教学必须解决的问题。

“项目教学法”是通过实施一个完整的项目而进行的教学活动,旨在把学生融入有意义的任务完成的过程中,让学生积极地学习,自主地进行知识的构建,在课堂教学中把理论与实践教学有机地结合起来,充分发掘学生的创造潜能,提高学生解决实际问题的综合能力。项目教学法的核心在于针对项目要求积极获取必要的学习资料,进而解决问题。

根据院系教学任务的统一规划,计算机仿真技术这门重要的专业课程课时数仅为24个学时。同时,由于大多数建筑电气的毕业生在计算机仿真技术方面认知能力差,解决应用与开发的能力以及创新能力不强,尤其是动手和实践能力相对较差,这就要求建筑电气专业的学生能够在项目教学法的指导下积极参与计算机仿真实习锻炼。相对于传统的灌输式理论教学模式,教师将需要解决的问题以项目的形式交给学生。在教师的指导下,以小组工作方式,由学生自己按照实际工作的完整程序。这种项目教学模式让学生更加容易掌握仿真技术,更易了解工程实践中计算机仿真技术的发展水平和状况,弥补了理论和实践脱节的缺陷。因此,这种教学方式不仅提升了人才培养质量,实现教学理论与实践有机结合,而且对促进专兼结合的双师型教学队伍建设具有重要的现实意义。

2 MATLAB仿真工具在教学中的应用

我院将该课程安排在本科生三年级第二学期或四年级第一学期,这时学生面临着考研与找工作两项压力。如果还是停留在黑板上进行数学推导、算法分析,将难以把学生的注意力留在课堂上,而采用基于MATLAB的多媒体教学,强调仿真技术应用,可以激发学生学习兴趣。在教学中教师应始终围绕要解决的仿真问题和要讲授的仿真理论,适当引用编程实例,突出工具包的使用,拓展最新的仿真应用,引导学生通过实践、分析来选择深入学习的内容。通过多媒体的应用,讲解与演示相结合,信息量大,图文并茂,有具体感性的操作步骤与典型应用实例,可最大程度的激发学生的学习兴趣。通过本人的教学实践发现,MATLAB工具的引入对提高学生掌握计算机仿真技术的应用能力有明显效果,同时对学生的计算机应用水平和技能也取得了较大的提高。但这种教学模式要求专业教师熟悉仿真技术发展现状,及时掌握仿真技术在各个工程领域的最新应用,为学生提供适合、有效的仿真技术资料。

3教学内容的合理整合

以计算机仿真技术教学大纲中规定的基本内容为主线,增加工程实例与专题讲座等环节,目的是使学生在初步掌握了对系统的模型、仿真算法设计、仿真及结果分析这一流程后,强化计算机仿真在实际工程的应用概念。在此基础上,还可根据具体进度进行相应扩充,例如可以开展半实物仿真、刚性系统仿真、现代优化技术等讨论专题。

计算机仿真技术教学关键在于包括引导学生掌握仿真理论基础,培养学生对系统仿真问题的解决思路[4]。我们的做法是:

1)理论部分教学采用启发式方法,充分调动学生的思维能力,鼓励学生发现问题,提出问题,勇于对书上的方法做进一步的思考和推广。如在介绍数值积分方法时,讲解过欧拉法和其改进方法后,提示学生是否有可能从几何意义上找到提高精度的其他算法,并在后续的线性多步法中做出对比,从而很好的激发了学生的课堂参与意识,提高了学习兴趣。

2)在上述的项目教学法环境下加强学生独立解决问题的能力。利用学校提供的网络平台为学生收集详实的计算机仿真技术资料,介绍相关理论与技术的发展现状与发展趋势,提供最新的仿真案例,让学生掌握利用网络资源获取更多仿真知识的能力。

3)在完成了教学主线规定内容后,尽可能的给学生讲解计算机仿真技术的科研课题,如仿真技术在工业过程控制中的应用等。

4总结

上述教学方法和经验是经过多年的计算机仿真技术教学探索、实践与研究后取得的一些成果。实践表明,合理的应用先进教学理论,结合科学的教学方法,就可以有效地提高学生的学习兴趣和理解程度,从而保证了建筑电气专业计算机仿真技术教学的先进性和实用性。

参考文献:

[1]李国勇.《系统仿真及机辅分析与设计》课程的教改探讨[J].太原理工大学学报:社会科学版,2002,20(z1):88-89.

[2]梅从立,廖志凌,刘国海.“控制系统计算机仿真”教学改革与实践[J].电气电子教学学报,2009,31(6):79-81.

仿真技术的特点范文第6篇

关键词:虚拟仿真技术;土建类专业;高职;

作者简介:刘镇(1978-),男,大连职业技术学院讲师,硕士,注册一级建造师、造价师,研究方向为工程管理、工程造价。

中图分类号:G712

文献标识码:A

文章编号:1001-7518(2012)17-0034-02

一、虚拟仿真技术的含义

仿真技术,也被人称之为模拟技术,即用一个系统模仿另一个真实系统的技术。而虚拟现实技术则是在仿真技术的基础上发展而来的,当前仿真系统正在向虚拟环境的系统演变。虚拟现实技术和仿真技术作为对现实世界的模拟,都是基于模型而开展的,都是对现实世界尽可能的再现,因此,由仿真技术和虚拟现实技术两者相结合形成了虚拟仿真技术。

虚拟仿真技术是指运用计算机和专用物理效应设备,借助相应的系统模型,对实际的或假想的系统进行相关动态试验研究的一种新技术,具有可控性、经济性、快速性等特点,有助于解决抽象与实体之间相互联系的问题。

二、目前虚拟仿真教学与高职土建类专业教育的关系

职业教育是以就业为导向的教育,技能教育是职业教育的核心,同样职业教育信息化也要为职业技能服务,信息技术已经成为提高教育质量的重要手段。教育部《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》([2006]16号文件)指出,要充分利用现代信息技术,开发虚拟工厂、虚拟车间、虚拟工艺、虚拟实验。

当前,建筑技术含量要求越来越高,不断呈现出结构多样、工艺复杂、施工难度加大等特点,这就需要教育和培养出更多的建筑技术人才,不仅能进行工程设计,而且具有较强的实践技术指导和管理能力。根据2010年统计,开办土建类高职学校达1099所、专业3423个、招生人数307412人。数据表明高职土建类教育不仅规模大、分布广,而且发展速度快。高职土建类教育在强调系统地设计基于学科系统性原则的理论教学体系基础上,应系统地设计基于工作过程化的实践教学体系。而虚拟仿真技术通过交互式环境、情景复现功能,实现对抽象概念的具体化,对传统教学进行革新的一种方式,能够很好的满足“情景教学”与“项目教学”需要。目前,虚拟仿真技术已在多学科领域的教学及实践中使用,并且虚拟仿真技术已运用于工程建设。这些都表明了在土建类教学中采用虚拟仿真技术是可行的、必要的。

三、虚拟仿真技术在土建类专业教学中的应用

(一)形象直观,利用情景教学

心理学指出:传统的课堂教学,学生一般只能吸收不到三成的内容,并且随着时间推移,所掌握的知识会逐步遗忘。[3]同时,研究证实:阅读到的信息我们能学习到10%;听到的信息我们能学习到18%,但所亲身体验过的事我们能学习到80%。毫无疑问,学习体验是最好的方式。土建类学科是一门技术复杂多样,设备材料繁多,实践性强的学科,在教学中需要学生有亲身经历体验。虚拟仿真技术通过虚拟现场情景,仿真施工工艺和过程等,充分调动学生的积极性。将学习目标与教学主题相结合,通过形象直观的方式让学生学习知识。在情景体验教学中,教师与学生更加的积极主动,使教学效果得到明显提高。

(二)提高学生空间想象能力

土建工程是将二维表现的设计图纸实现为三维的、立体的、复杂的建筑物。这就对学生的空间立体想象能力提出了较高的要求。但刚接触该专业的学生,总有想象不出或理解困难的感觉,以往授课中需要通过教师绘图、模型展示等,但效果一般。利用虚拟仿真技术,能够模拟出建筑物的建筑构造,能够真实展示建筑物的各个结点,空间布局、立体图形的生成过程。通过虚拟仿真技术能够使学生置身虚拟建筑空间内,从而对这些建筑空间的认识和理解更形象、更全面、更深刻。

(三)改进管理类课程授课方式

在土建类专业课程体系中,存在很多管理类的课程,这些课程突出特点是很难看到真实场景,甚至在学习中也不可能亲身经历,只能阅读到成果性资料。以工程招投标与合同管理为例,标书制作、合同签订,开标过程等,教学中很难体验这类过程的工作流程和内涵。虚拟仿真技术则能够虚拟相关情景,让学生在课堂中,分角色扮演,经历开标、评标、谈判这些工作,使学生得到充分体验,真实的领悟,从而有效的促进管理类知识转化,完成项目教学。

(四)促进实践教学

土建类专业的实践课程是非常重要的,对学生理解知识点,以及理论与实践相结合有着很强的促进作用。土建类专业需要的实训项目及设备种类数量繁多,各院校受资金、场地、安全教学管理等多方面的制约,很难具有全面的实践条件,而虚拟仿真技术利用自身优势,能够很好的促进实践教学。

第一,保证实训科目的质量,节约成本。为确保实践项目教学的效果,传统的实践教学模式需要巨大的资金投入及购置教学所用的设备,并且在教学过程中会消耗大量的材料,容易淘汰教学仪器和设备,因此很难满足教学所需。从教学资源全过程管理来看,虚拟仿真技术实践减少投入包括占地、建筑投入、设备投入、材料投入、指导教师投入,经过考察统计可以降低30%~80%。同时也降低实训污染(如粉尘实训、噪声污染等),而学生因为得到多次实践机会,效果也远远好于传统教学。

第二,容错功能强,可开展探究性实验。土建类专业实践存在较高的安全风险,尤其是学生到施工现场实训,而企业也为回避对安全事故的各种约束处罚而不愿意接收学生现场实训。为了防止意外事故的发生,通常是采取增加实训操作过程的相关约束条件来确保师生的安全。但限制的越多,与实践就越脱节,教学质量难以得到保障。虚拟仿真技术可引导学生积极在仿真实践中进行实训,不必担心出现任何以外的风险,保证实训安全性(设备安全、人身安全)。通过运用虚拟仿真技术,教师在教学中可以设置各种不同的故障等状态,“虚拟”不同的事故,学生通过反复试验,运用各种方式方法,分析问题、解决问题,在这方面实际实训是无法做到的。

第三,科学定量考核,与职业资格接轨。在土建类的实践项目的考核常常仅是一份报告(施工组织设计、合同、招投标文件等)或是实践指导教师根据学生在实践中的表现,依靠主观给学生评定成绩。而在虚拟仿真实践的软件中,可根据不同需求,设计不同性质的考试、考核方式。而虚拟仿真实践软件通过采取随机出题、海量题库、在线考试等方式,保证考试考核的公平、真实。从而实现了考教分离、分量一致,实现了以考试、考核额成绩来衡量教学质量、评价教学效果、评估学生的学习能力的可能性。

四、如何制作虚拟仿真教学软件

仿真教学软件的研制的总体过程基本上可划分为两大阶段,即教学设计阶段和软件制作阶段,如图1所示。

虚拟仿真教学软件制作是一项复杂的项目管理工程。编制适应高职教育的虚拟仿真软件要把握以下几点:

(一)树立职业教育理念

教学设计应以教育科学的观点和方法为指导,按照职业教育额教学目标、教学内容、教学对象的特点等,结合国家相关职业(工种)标准,优化教学软件的系统结构与模块设计,并选择适当的媒体信息,使其在系统中得到有机结合,以实现课程与实训的教学目标。

(二)创作团队进行脚本编写

脚本作为仿真教学软件的第一关,事关教学实训内容的正确性与科学性,贯穿于脚本编写之中的教学设计,决定了教学软件的生命。

土建类虚拟仿真软件脚本通常由具有丰富教学与实训经验并了解现代教育技术的人来编写。因此,需要组成专业教师、现场工程师、教育技术专家组成的创作队伍。脚本创作中的整体结构要依据研制大纲的要求进行,除了在保证科学性的前提下,重视教学实训项目、任务、技能点、操作步骤的设计,重视文字符号图形的标准化外,还要格外重视屏幕设计,重视交互性设计,重视操作工艺、安全规范等方面的设计。

(三)素材制作要保证质量

素材不仅是构成教学软件的基本单元,也是教学软件完成系统合成的重要前提与基础。素材的制作(包括三维建模)是制作环节中耗费时间最多的环节,据统计,素材制作将占用70%~80%的制作工作量,因此,素材制作是数字化教学资源开发的重心,是制作的重要环节,是制约开发周期的主要环节之一。土建类虚拟仿真软件中的素材要实物、现场场景严格匹配,这样就能保证软件的质量,防止给后期合成带来隐患。

五、虚拟仿真教学与实操教学之间的关系

(一)互补关系:实操教学不能实现的,利用仿真教学可以实现。

(二)融入关系:—份完整的现代化的教学方案,必定是仿真教学与实操教学的完美融入的方案。

(三)顺序关系:一般情况下,仿真教学在前,实操教学在后。

(四)不可替代关系:仿真教学与实操教学,二者不可替代。

(五)随着计算机技术快速发展,仿真教学对实操教学的互补作用会越来越强,同时,实操教学对虚拟仿真教学的依赖程度会越来越高。对于实操教学的设备,有与虚拟仿真系统实现一体化的趋势。

六、结束语

从微观层面看,高等职业教育是以技术人员的职业劳动为导向的,是产生于技术人员的能力、知识和素质,是一种专业劳动。因此,作为高职土建类专业的教学,应以生产目标为导向,有针对性地对学生进行体验式教学。应该通过虚拟仿真技术和赴实地现场进行教学,在课本之外给学生更生动易懂的知识,并通过虚拟的或者真实的实验、实训、实习等实践教学培养具备较高的知识、能力和素质等综合性的高端土建专业技能型人才。

参考文献:

[1]吕爱民,项秉人.生态建筑的数字化构建[J].新建筑,2005(6):7-9.

仿真技术的特点范文第7篇

关键词:虚拟仿真技术;实践教学;学习场景;教学训练

一、概述

虚拟仿真技术是对虚拟现实技术和系统仿真技术的合称。虚拟现实技术是先进的人――计算机接口技术,其实质是利用计算机产生一个三维的、基于感知信息的临场环境。人可以参与和控制环境,同时环境能够对人的控制行为做出动态的交互反应。系统仿真技术是随着计算机技术的发展而形成的新兴学科,它是通过建立真实系统的数学模型,利用计算机来达成对系统的分析、研究、设计等目的。目前,虚拟仿真技术在军事、教育、医学、工业设计等多个领域都得到了应用。在教育教学领域,虚拟仿真技术能够进行教学活动或实验操作的模拟,具有经济性好、安全性高以及可重复等多种优势,已经开始替代某些费时、费力、费钱的真实试验和教学演示,对传统的教学活动产生了强烈冲击,引发了教学领域产生一系列深刻的变化。

虚拟现实仿真技术在高职实践教学中应用研究的意义:利用虚拟仿真技术可以构建一个虚拟的实训场地和教学场景,在没有实际设备的情况下可以有效提高教学效果。并且可以减少高职院校因设备不足的高额开支。通过仿真技术可以进一步整合教学资源,提高实训设备的利用率,提高学生知识和技能。在教学中对仿真技术感兴趣的学生可以做再次开发,这样能更好的提高实践教学效果和学生的实践应用能力。

二、虚拟现实仿真技术在高职实践教学中的研究内容

传统设计是设计者根据产品用户的需要,将所设计产品的结构通过图纸表现出来,经过计算或者经验认证后,再投入生产试制中进一步检验其结构设计的正确性与合理性。而虚拟现实仿真技术在实践教学应用研究中主要体现在以下几个方面:

1. 利用虚拟现实仿真技术开展三维模块实践教学的应用研究

Solidworks作为一款三维设计软件,功能强大,组件繁多。Solidworks有功能强大、易学易用和技术创新三大特点,这使得SolidWorks 成为领先的、主流的三维CAD解决方案。对于熟悉微软的Windows系统的用户,基本上就可以用SolidWorks 来搞设计了。SolidWorks独有的拖拽功能使用户在比较短的时间内完成大型装配设计。SolidWorks资源管理器是同Windows资源管理器一样的CAD文件管理器,用它可以方便地管理CAD文件。使用SolidWorks ,学生能在比较短的时间内完成更多的工作,能够更快地将高质量的设计应用到虚拟设备中。

在强大的设计功能和易学易用的操作(包括Windows风格的拖/放、点/击、剪切/粘贴)协同下,使用SolidWorks ,整个产品设计是可百分之百可编辑的,零件设计、装配设计和工程图之间的是全相关的。

(1)全动感用户界面:

①只有SolidWorks 才提供了一整套完整的动态界面和鼠标拖动控制。“全动感的”的用户界面减少设计步骤,减少了多余的对话框,从而避免了界面的零乱。

②崭新的属性管理员用来高效地管理整个设计过程和步骤。属性管理员包含所有的设计数据和参数,而且操作方便、界面直观。

③用SolidWorks资源管理器可以方便地管理CAD文件。SolidWorks资源管理器是唯一一个同Windows资源器类似的CAD文件管理器。

④特征模版为标准件和标准特征,提供了良好的环境。用户可以直接从特征模版上调用标准的零件和特征,并与同事共享。

⑤SolidWorks 提供的AutoCAD模拟器,使得AutoCAD用户可以保持原有的作图习惯,顺利地从二维设计转向三维实体设计。

(2)装配设计:

①在SolidWorks 中,当生成新零件时,你可以直接参考其他零件并保持这种参考关系。在装配的环境里,可以方便地设计和修改零部件。对于超过一万个零部件的大型装配体,SolidWorks 的性能得到极大的提高。

②SolidWorks 可以动态地查看装配体的所有运动,并且可以对运动的零部件进行动态的干涉检查和间隙检测。

③用智能零件技术自动完成重复设计。智能零件技术是一种崭新的技术,用来完成诸如将一个标准的螺栓装入螺孔中,而同时按照正确的顺序完成垫片和螺母的装配。

④镜像部件是SolidWorks技术的巨大突破。镜像部件能产生基于已有零部件(包括具有派生关系或与其他零件具有关联关系的零件)的新的零部件。

2. 利用虚拟现实仿真技术开展三维动画交互实践教学的应用研究

虚拟现实系统的目的是为了开发虚拟现实应用,所以任何一个完整的细腻显示系统都需要有一套功能完备的虚拟现实应用开发平台,一般包括两个部分,一是硬件开发平台,即高性能的图像生成及处理系统,通常为高性能的图形计算机或者虚拟现实工作站;另一部分为软件开发平台,即面向应用对象的虚拟显示应用软件开发平台。VRP(Virtual Reality Platform,简称VR-Platform或VRP)即虚拟现实平台,VRP是一款由中视典数字科技有限公司独立开发的具有完全自主知识产权的直接面向三维美工的一款虚拟现实软件。VRP可广泛的应用于城市规划、室内设计、工业仿真、古迹复原、桥梁道路设计、房地产销售、旅游教学、水利电力、地质灾害等众多领域,为其提供切实可行的解决方案。

三、虚拟现实仿真技术在实践教学中拟解决的关键问题

1. 虚拟现实仿真技术在高职实践教学中的应用与研究,有效地避免了高校实验实训设备不足的影响因素。学生通过虚拟实验项目的学习与训练,减少其真机操作时出现许多失误问题。

2. 虚拟现实仿真技术在高职实践教学中的应用与研究,教师利用虚拟现实仿真技术教学时,与实训室技师经常切磋技艺、探讨操作问题,提高了教师的实践教学水平。

3. 虚拟现实仿真技术在高职实践教学中的应用与研究,改变了学生被动学习的方式,提高了学生学习兴趣、综合实践能力和高职实践课堂教学效果。

四、结束语

随着科学技术的不断进步,虚拟现实仿真技术也进入了一个充满活力和具有广阔市场前景的高新技术领域,它的出现也渐渐取代了传统模式中许多教学的新方法与新手段。目前,利用我院现有和二次开发虚拟现实仿真实训软件系统,进一步完善学院虚拟仿真实训室的硬件和软件设施,构建虚拟实训室崭新的教学与学习场景,实施机电产品虚拟仿真设计、制造、装配等模块实践教学的应用与研究。对提高我院课堂教学改革实践效果,具有深远的意义。

参考文献

[1] 尹湛华,朱海洋. 虚拟仿真技术在高职实践教学中的比较优势[J]. 南昌高专学报,2008(08)

[2] 王岚等. 虚拟实现EON Studio应用教程[M]. 天津:南开大学出版社,2007

仿真技术的特点范文第8篇

本文首先分析了仿真技术在汽车电子设计中的应用优势,并介绍了SABER软件对汽车电子设计做出的贡献,最后具体分析了汽车电子设计中仿真技术的应用,为汽车电子设计中仿真技术的应用提供资料参考。

【关键词】

汽车;电子设计;仿真技术;应用

仿真技术是一门利用系统模型对实际或设想的系统进行动态验证的技术,仿真技术综合控制论、系统论、相似原理和信息技术,以计算机和专用设备为工具,能够模拟汽车或飞机驾驶训练,在汽车工业中有着广泛的应用。现代的汽车制造业,对电子设备依赖程度越来越大,随着人们对汽车安全性能要求不断提高,仿真技术在汽车电子设计中得到了广泛应用。仿真技术在汽车电子设计中的应用,缩短了汽车电子系统的研发周期,提高了汽车电子系统设计的安全系数,并帮助工程师在电子系统应用于实践之前发现问题,大大的提高了汽车电子系统的研发效率,推进了汽车工业的发展。

1仿真技术概述

1.1仿真技术在汽车电子设计中的应用优势信息时代的来临,汽车中应用的电子设备越来越多。电子设备在汽车中的应用,不仅提高了汽车的安全系数,还优化了汽车的驾驶体验,推动了汽车行业的发展。但在汽车新产品研发时,却由于汽车电子系统研发成本过高,限制了汽车行业的发展。仿真技术的出现,为汽车电子系统设计提供了强大的工具。利用仿真技术,工程师可以利用计算机和仿真软件,来模拟汽车的运行状态,并在虚拟现实中对汽车电子系统的设计进行仿真验证。这一研发模式,极大的缩短了汽车电子系统的研发周期,并降低了汽车电子系统研发的资金投入量。我国作为发展中国家,近年来汽车工业的飞速发展正是基于仿真技术的应用实现的。随着计算机互联网技术的发展,仿真技术在汽车研发和制造领域的技术优势更是与日凸显,如何在汽车电子设计中应用好仿真技术,已经成为决定汽车制造企业研发能力的关键之一。

1.2SABER仿真软件与汽车电子设计SABER仿真软件是美国Analogy公司于1987年推出的模拟机混合信号仿真软件,该软件能够同时对模拟信号、事件驱动模拟信号、数字信号和模数混合信号设备进行仿真,被广泛应用于电子学、电力电子学、电机工程、机械工程、水利、光学和控制系统等研发和数据采样中。该系统在汽车电子设计中的应用,代表着我国汽车电子设计技术进入新的阶段。SABER软件能够分析从SOC到大型系统之间的设计,并模拟数字电路及混合电路,通过仿真内核的运算和模拟,给出与真实实验相似的实验数据,从而帮助设计人员检验设计方案。在现代汽车制造工业中,包括ABS防抱死系统、安全气囊系统、发动机控制系统、车身控制系统均能够运用SABER仿真软件进行仿真检验,帮助设计人员发现设计中存在的问题。该系统目前已经被很多西方汽车制造研发企业定位行业标准,推动了我国汽车制造业和世界汽车制造业的技术发展。

2汽车电子设计中仿真技术的运用

汽车电子设计中仿真技术的运用,主要分为建立数学模型、系统原理仿真和仿真模型的检验修改三个阶段。通过在汽车电子设计中应用仿真技术,有效的降低了汽车电子系统设计验证的资金投入,并提高了工程师的工作效率和质量。

2.1建立数学模型数学模型的建立,是运用仿真系统设计和检验汽车电子系统的第一步,也是最基础和最关键的一步。计算机仿真软件的根本运行原理就是将实际系统运行的规律转为数学方式,即微分和差分方程来表达。为了实现对汽车电子系统的发展检验,在建立数学模型时,需要将系统原理图中的所有部件及其运动状态转化为数学模型,转化完成的数学模型综合到一起,才能形成一组模拟仿真系统。因此,在建立数学模型中,零部件的数学建模质量将直接影响到仿真系统的真实性,并决定了仿真系统的运算结果是否与系统的实际运行相似。为了提高数学模型的建立效率,工程师在建立一系列数学模型时,会对相似的元件归类为同一种数学模型,这样虽然会拉大仿真软件与现实的差距,但却能够极大的缩短开发周期,实现开发成本的节约。

2.2系统原理的仿真汽车电子设计中应用仿真技术时,是采用计算机程序运算,来模拟汽车电子系统中各个子系统和零部件在工作中的电压、电流、功率等参数变化,通过对这些参数变化的波形分析,来找到实际试验与模拟仿真质检单额区别,从而发现涉及疏漏或问题,对电子系统的设计实施改进措施。在汽车电子系统设计中,仿真系统能够实现对双电压系统、供电系统、起动机和发电机系统以及双电压42V系统的仿真验证。汽车的双电压系统设计,将汽车的高电压设备和低电压设备区分开来,不仅是保证汽车安全性的关键,还是降低汽车能耗的重要技术。通过运用仿真技术,能够对双电压系统的运行效率和安全性进行验证,以确保汽车电子设计中双电压系统的安全性和可靠性。14V电压系统主要用于各控制单元,该系统对波形有极高的要求。如果14V电压系统存在问题,将其应用于汽车时将会由于峰值电压和电流产生的脉动,对蓄电池造成干扰,发生蓄电池电位波动性变化,导致其他控制系统的控制信号失灵,给汽车的行车安全带来致命的威胁。运用仿真软件,能够检验14V系统对蓄电池干扰的影响度,确保其不会影响到控制系统的工作,避免由于电位波动导致控制系统失灵。起动机和发电机由于都具有相同的转矩特性,所以可以设计一种设备集合这两种机器的特点。如果设计成功,并投入大规模的生产中,则可以获得的利益是难以想象的。这种将两种设备集于一体的技术是科学家努力创新而创造出来的财富。这种系统可以让发动机在很快的时间内启动,并且发动机启动以后,切换到发电的模式,使汽车的重启动更加容易。双电压系统中的42v供电系统,如果在设计中电子元件选择错误,将会由于电压随转速变化的提高,导致电子元器件被烧毁,带来巨大的行车安全隐患。而采用模拟仿真技术,则能够测试电子元器件的所需承受的电压峰值,更加科学的进行选择,保证系统安全。

2.3仿真系统的检验和修改仿真系统只是运用计算机技术和数学原理对汽车电子设计的运行状态进行模拟实验,其与实际试验还是有很大差距的。因此,在运用SABER软件中,需要通过严谨的实验对比,确定仿真结果与现实存在的差距,并在此基础上对电子设计进行优化,以不断提高汽车电子系统设计的质量,促进汽车工业的发展。综上所述,在现如今的汽车研发与制造中,运用仿真技术对设计方案进行检验和修改,已经成为汽车研发的必须技术之一。近年来,我国汽车工业发展迅速,这离不开我国汽车电子设计中仿真技术应用的日渐成熟。相信随着仿真技术的发展,我国汽车研发和制造将会迎来新一轮的发展,为我国经济的发展做出更大的贡献。

参考文献:

[1]张珂.汽车电子设计中仿真技术的应用分析[J].中国电子商情:科技创新,2014(12):33~33.