
【化】 computer simulation
计算机模拟(Computer Simulation)是指通过数学模型和算法在数字环境中复现真实系统运行过程的技术手段。根据《牛津高阶英汉双解词典》的释义,其英文对应术语"simulation"特指"a model of a set of problems or events that can be used to teach someone how to do something"(用于教学的系统问题或事件模型)。
该技术包含三个核心要素:
在工程应用领域,美国机械工程师协会(ASME)V&V40指南强调,有效的计算机模拟必须通过实验数据验证(verification)和实际场景校验(validation)双重确认流程。当前该技术已广泛应用于飞行器设计(NASA技术报告NASA/CR-2022-224478)、新药研发(FDA建模与仿真指南)及气候变化预测(IPCC第六次评估报告)等关键领域。
计算机模拟(Computer Simulation)是指利用计算机程序构建数学模型,模仿真实系统或过程的行为,通过数值计算和算法分析来预测结果、研究规律或优化决策。以下是详细解释:
定义
计算机模拟基于数学方程和逻辑规则,将现实中的物理、生物、社会等系统抽象为数字化模型,通过运算推演系统在特定条件下的动态变化。
与仿真的区别
模拟(Simulation)通常指纯数字化的模型推演,而仿真(Emulation)可能包含硬件与软件的交互,例如飞行模拟器同时涉及软件模型和物理驾驶舱。
离散事件模拟
针对随机事件驱动的系统(如排队系统、物流调度),按事件发生的时间点逐步推进运算。
连续系统模拟
用微分方程描述连续变化的系统(如流体力学、气候模型),通过时间切片计算状态演变。
蒙特卡洛模拟
基于概率统计的随机抽样方法,用于风险评估(如金融投资、核物理实验)。
基于代理的模拟
通过定义个体(Agent)的行为规则,研究群体互动(如交通拥堵、生态系统演化)。
科学研究
工程与制造
医学与生物
社会与经济
优势
局限性
计算机模拟已成为现代科学研究、工程设计和商业决策的核心工具,其本质是通过“数字孪生”技术实现现实世界的虚拟映射与预测。
胞间连丝车装起重机初始选择控制块带电视和盒式磁带的个人计算机带式运输机起动装置多尔科滤机多工件操作腓骨肌下支持带丰姿绰约分小面包器浮凸槽记录光谱特性合法标准环状软骨可缓期的跨行走蓝视症裂头科立刻分离硫酸铋耐酸套鞋内网器农村人口铅硬膏团块晴雨表生产政策脱地弯曲微分类