計算機仿真技術的發展及應用探析

滑 濤（商丘師范學院 計算機與信息技術學院，河南 商丘 476000）

計算機仿真技術的發展及應用探析

滑 濤
（商丘師范學院 計算機與信息技術學院，河南 商丘 476000）

隨著信息技術的不斷快速發展，計算機技術作為信息技術的核心在經歷了完善過程之后，廣泛應用于社會發展的各個領域當中去。計算機仿真技術作為一門嶄新的信息綜合技術，是計算機技術與仿真技術的結合。本文就計算機仿真技術的發展和應用做簡要的分析，對計算機仿真技術的概念、原理等方面做簡要的介紹和展望。

計算機仿真；發展；應用

1　計算機仿真技術的概念

仿真技術的發展已經有五六十年的發展了，在這半個多世紀的發展過程中，仿真技術從簡單到復雜、從理論到實踐，逐漸形成一門交叉型的科學技術。融合發展了計算機技術、網絡技術、圖形圖像技術多媒體技術等等相關技術與理論。仿真技術最早是應用于我國的軍事領域，在航天器和航海模擬等重要領域發揮重要作用，隨著我國國民經濟的發展，仿真技術在國民經濟的各個領域得到迅速發展，是系統工程的最有力的工具。計算機仿真技術是一門綜合性的信息技術，通過專門的軟件以及整合圖像、聲音和動畫等將三維的現實環境和物體等形式進行計算機的仿真，再通過數字作為載體傳播給人們，給人們身臨其境的感覺，人們在任意的角度和任意范圍內選擇觀看視角。計算機仿真是系統仿真技術的一個分支學科，在很大程度上系統仿真指的就是計算機仿真，計算機仿真技術的發展與系統工程和計算機工程有著密切的聯系，呈現相輔相成的關系，系統工程的發展促進仿真技術的廣泛應用，計算機以及計算機技術的發展，給仿真技術的發展提供堅強的后盾，同時計算機仿真技術在節約經費、縮短工程周期、提高產品的質量等方面發揮著重要作用。

2　計算機仿真技術的應用

（1）教育領域。隨著黨的“十六大”提出的“以信息化帶動工業化，以工業化促進信息化”的方針的出臺。各大高校紛紛將計算機學科作為學校發展的重點學科，越來越重視學生的動手操作能力，計算機模擬實驗室是學生學習與考核的重要手段和工具。計算機模擬教學是近年來高校研發出來的最新教學科研項目，是利用信息技術將教學設施、教學實踐與課程內容相結合，從而構建一個可供教師和學生操作的模擬實驗室，多媒體計算機網絡實驗室打破了傳統的計算機教學模式，與現代信息技術相結合，突出教學過程中的計算機實驗設計思想和思路。不僅有利于提高學生的學習興趣，還可以鍛煉學生的動手操作能力。計算機仿真技術進入教育領域將會給高校的計算機教程帶來更大的革新和發展。在提高高校的多媒體網絡計算機課程的教學水平的同時，整體提高我國計算機仿真技術的發展，為社會發展輸送更多高科技人才。

（2）交通領域。隨著近年來交通工具的逐漸增多，高速公路和高速度交通工具的出現，交通事故頻頻出現。在交通運輸復雜的系統中，人、車、路是三個最基本的要素，交通仿真技術是現代交通安全分析的重要工具和手段，交通安全仿真技術是通過構建模擬的交通路段，在這個模擬的交通路段中分析導致交通事故發生的原因和因素，可以再現交通發生的過程。而且可以任意的選擇交通工具，任意設置路段的環境，用一個旁觀者的視角對交通事故進行實驗與分析，對交通安全水平進行全方位的評價和分析，是交通安全事故評估的一個相當可靠的方法。

（3）物流規劃。計算機仿真技術應用在物流的發展中，是在沒有實際系統的情況之下，通過仿真的運行模型把系統規劃轉化成仿真模型。仿真模型可以較準確的反應未來物流系統的運行效果，從而使得設計者在規劃物流系統中更加有把握，規避不合理的設計，避免造成資金、人力、物力的浪費。物流過程是個相當復雜的動態過程，物流成本包括運輸、庫存以及裝卸成本，物流系統仿真是對整個物流過程的模擬，建立運輸系統的模擬，用動畫的形式將道路的情況和物料的供應情況生動形象的呈現出來。通過運輸調度的仿真模擬，調度人員可以對調度策略進行詳細的檢驗和評價，進而采取合理的調度策略。

3　計算機仿真技術的發展

計算機仿真技術隨著時代的發展變化而不斷發展，在新的歷史發展條件下，發展趨勢主要呈現以下的發展方向：

（1）網絡化。就目前來看，計算機仿真技術已經開發出來的產品，還不能實現轉移和兼容，實現共享具有一定的難度，沒有做到物盡其用。而計算機仿真技術的網絡化可以在一定程度上實現網絡共享。可以避免二次開發的投資成本，又可以得到一定的共享費用。計算機仿真技術的網絡化未來發展前景是相當的遠大的。

（2）虛擬制造技術。虛擬制造技術是計算機仿真技術發展的另外一個重要方向。是在計算機上對產品的設計、出品等進行控制和管理的過程。虛擬制造技術使得現代的制造業不再只是簡單的依賴生產經驗，在某些方面就可以實現對制造的三維控制。虛擬制造技術是計算機仿真技術的一個重大的變革，為機械制造業的發展創造了良好的發展前景。機械制造業的發展需要通過計算機仿真技術的結合與磨合。從而可以更好的推動我國機械制造業的發展。

（3）軍事領域。計算機仿真技術最早是應用在軍事領域。隨著軍事技術的不斷發展，仿真技術是各項復雜的工作中不可少的工具，在我國的航空航天領域，計算機仿真技術應用在研制和定形的各個過程。并且在新武器的裝備和發展過程中、部隊作戰訓練過程中、高層的規劃設計中以及軍事作戰理論和戰爭計劃中都發揮著重要的作用。沒有計算機仿真技術的發展，這些先進的軍事發展史不可能實現和發展的。

4　結語

計算機仿真技術作為一種重要的計算機應用技術，從開始出現有充分的證據證明它在各個領域和行業中發揮著重要作用。不僅可以對網絡進行總體的規劃和設計，還可以通過仿真模擬的技術減少各行業中可能會出現的問題，計算機仿真技術在交通、教育、物流以及醫學、通信等行業的發展貢獻是相當巨大的，未來計算機仿真技術的發展將會迎來更大的發展前景，仿真技術將變大的更加強大和科學化。

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10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.18.101