第十四章 仿真Simulation
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simulation仿真流程
仿真流程是指在进行仿真实验时所采取的步骤和方法。
一般而言,仿真流程包括以下几个主要步骤:
1. 确定仿真目标,首先需要明确仿真的目的和目标,包括所要研究的问题、需要模拟的系统或过程,以及希望从仿真中获得的结果。
2. 收集数据和建立模型,在进行仿真之前,需要收集相关的数据和信息,并建立相应的数学模型或计算模型,以便对系统或过程进行仿真分析。
3. 设定参数和初始条件,根据建立的模型,需要设定仿真所需的参数和初始条件,这些参数和条件将影响仿真的结果。
4. 运行仿真实验,在设定好参数和初始条件之后,开始运行仿真实验,使用计算机程序或仿真工具对模型进行数值计算或模拟,得到系统在不同时间或条件下的行为和性能。
5. 分析和验证结果,对仿真得到的结果进行分析和验证,与实
际情况进行比较,评估模型的准确性和仿真的有效性。
6. 优化和改进模型,根据分析和验证的结果,对模型进行优化和改进,以提高仿真的精度和可靠性。
7. 结果展示和报告,最后,将仿真结果进行展示和报告,向相关人员或决策者介绍仿真分析的过程和结论,为实际问题的解决提供参考依据。
总之,仿真流程是一个系统工程,需要综合运用数学、计算机科学、工程技术等多个领域的知识和方法,通过科学的步骤和严谨的分析,对复杂系统或过程进行模拟和分析,为实际问题的解决提供理论和技术支持。
一、范例名:(Lifter升降机构)1 设计要求:(1)输入转速1500rpm。
(2)额定提升载荷2000N。
2 分析零件该升降装置中,蜗杆、蜗轮是传动装置,本体零件是主要的承载部分。
因此,这里对本体零件进行静力分析。
3 分析目的验证本体零件在给定的载荷下静强度是否满足要求。
4 分析结果按书中尺寸建立模型,零件体积为68.7cm3。
材料选用可锻铸铁,极限应力275.7MPa。
根据零件的工作情况,对该零件进行静力分析,结果如图1-9 所示。
模型的最大von Mises 为62.1MPa,零件的安全系数约为4.4。
图1-9 本体零件应力云图5 零件改进由零件的应力云图可以看出,零件上的最大应力为62.1MPa,零件上应力小的部分比较多,同时考虑零件的结构,如钻螺纹孔,可以对这些部位减小尺寸,从而减轻零件的质量。
除了减小了零件的厚度外,还更改了模型上加强筋结构的尺寸和结构。
改进后零件的体积为60cm3对改进后的模型运行静力分析,结果如图1-10 所示:最大von Mises 为120.5MPa,安全系数约2.3。
图1-10 改进模型应力云图6 成本节约模型原来的体积为68.7cm3,改进后的模型的体积为60cm3,体积减少了8.7cm3,每件减少的重量为63.5g,如果生产10000 件,那么总共可节省材料635kg,以当前可锻铸铁的市场价格为10000 元/吨,那么可以节省6350 元。
二、范例名:(Gas Valve气压阀)1 设计要求:(1)输入转速1500rpm。
(2)额定输出压力5Mpa,最大压力10Mpa。
2 分析零件该气压泵装置中,推杆活塞、凸轮轴和箱体三个零件是主要的受力零件,因此对这三个零件进行结构分析。
3 分析目的(1)验证零件在给定的载荷下静强度是否满足要求。
(2)分析凸轮轴零件和推杆活塞零件的模态,在工作过程中避开共振频率。
(3)计算凸轮轴零件的工作寿命。
4 分析结果1.。
推杆活塞零件材料:普通碳钢。
simulation仿真操作技巧
嘿,朋友!说到仿真操作,这可真是个有趣又实用的领域。
你知道吗,就好像在虚拟世界里搭建自己的城堡,每一块砖头的放置都需要
技巧和心思。
先来说说准备工作。
就像要去远足,得先选好合适的鞋子一样,进
行仿真操作前,咱得对要模拟的对象有清晰的了解。
这可不是随便说说,要是连自己要建的是城堡还是木屋都没搞清楚,那不是瞎折腾嘛!
操作过程中,数据的输入可得仔细了。
这就好比做饭放盐,多一点
少一点,味道可就大不同。
要是数据错了,那得出的结果可能就像一
锅煮糊了的粥,让人哭笑不得。
还有参数的设置,这可太关键啦!想象一下,参数就像是给汽车设
定的导航路线,错了那可就跑偏了。
不同的场景,不同的需求,参数
就得像孙悟空的七十二变,灵活应对。
再说说模型的选择。
这就跟选衣服似的,得合身,得适合场合。
选
对了模型,那效果杠杠的;选错了,就像穿着睡衣去参加晚宴,尴尬
得不行。
而且,别忘了随时监控和调整。
这就像开车的时候得盯着路况,有
个小坑小洼得赶紧打方向盘避开。
要是不管不顾,那说不定就翻车啦!
说到这,你可能会问,那怎么判断仿真结果好不好呢?这就好比看
一场演出,观众的掌声和欢呼声就是最好的证明。
结果符合预期,那
就是成功的演出;不符合,就得找找原因,重新排练。
总之,仿真操作可不是一件简单的事儿,但只要用心,掌握好技巧,就一定能在这个虚拟的世界里创造出精彩的成果!朋友,加油去尝试吧,相信你能行!。
第1章什么是仿真仿真(simulation)是模仿实际系统行为的一类广泛方法和应用手段,通常借助计算机和相应的软件来实现。
事实上,“仿真”一词具有非常宽泛的含义,其思想可应用于各种不同的领域和行业。
目前,随着计算机和软件前所未有的高速发展,仿真变得越来越普及和功能强大。
本书为读者较为全面地阐述了仿真的一般理论,特别讲述了一种专用仿真工具软件Arena的使用。
本书第1章和第2章介绍了仿真的一般思想和逻辑,第3-9章着重讲述Arena 的使用。
然而,我们并不准备把本书作为包罗Arena一切的一本完整的参考手册(Arena的在线帮助系统具有此项功能)。
第10章告诉读者如何把Arena与外部文件及其它应用程序相集成,并对Arena的一些高阶功能进行了总结评述;第11章介绍了如何应用Arena对连续系统和离散/连续混合系统加以建模;第12-13章讨论了有关如何对仿真试验进行计划、如何对结果加以解释、以及如何管理仿真项目等问题。
附录A是一个为《华盛顿邮报》实施的仿真项目的详细记述;附录B给出了近期“Arena建模学生竞赛”中几个相当复杂的问题,该竞赛是由美国工业工程师协会(Institute of Industrial Engineers)与Rockwell软件公司(先前的System Modeling公司)联合举办的;附录C提供了仿真所必须的概率论与数理统计知识的快速复习;附录D描述了Arena用到的各种概率分布;附录E提供了软件的安装指南。
阅读完本书以后,读者应能应用Arena对各种系统进行建模,并能成功且有效地从事仿真研究。
本章讲述了仿真的一般概念。
1.1节提出了一些应如何研究系统模型的一般思路,并给出了几个例子说明仿真在什么情况下有用。
1.2节包含了有关仿真及其普及性的更具体的信息,介绍了仿真的长处(及一项短处),并尝试对人们所作的各种仿真加以分类。
1.3节简要介绍了实现仿真的几种方式。
最后,1.4节追溯了仿真手段和应用场合的发展变化。