计算机模拟的基本方法

发布网友发布时间：2022-04-30 08:34

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热心网友时间：2022-06-19 21:16

计算机模拟一般从形成问题到最后模型确认须经过许多步骤。①形成问题，明确模拟的目的和要求。②尽可能收集和处理系统有关的数据。③形成数学模型，找出组成系统的各个部件，并描述它们在各时刻的状态的有关变量（一般包括输入变量、状态变量和输出变量）或参数；确定各部件之间相互作用和影响的规则，即这些描述变量之间的函数关系。选择参数和变量的时候，还须考虑它们能否辨识或求解，以及模型最后是否适于根据真实系统的数据进行检验。④根据收集的数据确定或估计模型中的参数，并选择模型的初始状态。⑤设计逻辑或信息的流程图，直至编制出计算机程序。⑥程序验证,检验程序与数学模型之间的一致性,以及输入量的合理性。⑦进行模拟试验，对给定的输入在计算机上执行程序。⑧结果数据分析，收集和整理试验结果并作出解释。必要时可改变输入量或部分模型结构，重新进行试验。⑨模型确认，检验由模型所得的结果与真实系统的性能数据的一致性程度。这是关系到计算机模拟是否有效的关键问题，它依赖于对真实系统本身进行试验的水平、能否获得足够的观测数据和判别一致性的准则。模型有效的级别可分为：重现有效的，即模型可重现真实系统的性能；预测有效的，即模型能有效地预测真实系统的未来性能;构成有效的,即模型能反映真实系统内部的结构。由于系统本身是随时间变化的，或者具有随机性，对真实系统数据和模型试验结果的比较常常需要采用时间序列分析方法或统计分析的方法。