2024年大學(xué)試題(計算機科學(xué))-計算機仿真技術(shù)考試近5年真題集錦(頻考類試題)帶答案_第1頁
2024年大學(xué)試題(計算機科學(xué))-計算機仿真技術(shù)考試近5年真題集錦(頻考類試題)帶答案_第2頁
2024年大學(xué)試題(計算機科學(xué))-計算機仿真技術(shù)考試近5年真題集錦(頻考類試題)帶答案_第3頁
2024年大學(xué)試題(計算機科學(xué))-計算機仿真技術(shù)考試近5年真題集錦(頻考類試題)帶答案_第4頁
2024年大學(xué)試題(計算機科學(xué))-計算機仿真技術(shù)考試近5年真題集錦(頻考類試題)帶答案_第5頁
已閱讀5頁,還剩37頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)

文檔簡介

(圖片大小可自由調(diào)整)2024年大學(xué)試題(計算機科學(xué))-計算機仿真技術(shù)考試近5年真題集錦(頻考類試題)帶答案第I卷一.參考題庫(共100題)1.ADAMS有哪兩種建模方式?2.求一階微分方程Dx=ax+by(t),x(0)=x0的解。3.計算機建模的方法有哪些?什么叫參數(shù)化建模?4.已知離散系統(tǒng)狀態(tài)空間表達式: 試用MATLAB求其系統(tǒng)的脈沖傳遞函數(shù)。5. (1)A(1:3,3)=() (2)B(2:3)=() (3)A’=() (4)B.’=() (5)A.*B=() (6)A*B=()6.什么是采樣系統(tǒng)?其系統(tǒng)仿真有些什么特點?仿真計算時要注意什么主要問題?7.已知系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為 試用MATLAB建立其狀態(tài)空間表達式。8.求f(kT)=kexp(-akT)的Z變換表達式。9.連續(xù)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型有哪幾種描述形式?10.簡述計算機仿真的過程。11.分別闡述函數(shù)ss()、tf()和zpk()的功能12.寫出函數(shù)IF、STEP函數(shù)的正確書寫格式,并分別說明各個函數(shù)的含義。13.ADAMS生成柔性體的方法有哪兩種(具體介紹兩種方法的步驟)?14.產(chǎn)生隨機變量的常用方法有()、()、()和()。15.計算機仿真技術(shù)與傳統(tǒng)的CAD/CAE/CAM技術(shù)的最大差別在什么地方?16.簡述龍格-庫塔法的基本思想。17.設(shè)隨機變量x是[a,b]上均勻分布的隨機變量,即 試用反變換方法產(chǎn)生x。 18.定制用戶菜單的作用是什么?19.編寫函數(shù)文件myfunction.m,求任意矩陣的均方根值,且當(dāng)矩陣aa=[1,2,3;3,4,5]時,完成在MATLABCOMMAND窗口下的調(diào)用。20.寫出sys=tf({-5;[1-56]},{[1-1];[110]})的運行結(jié)果。21.比較物理仿真和數(shù)學(xué)仿真的優(yōu)缺點。22.應(yīng)用ADAMS進行虛擬樣機設(shè)計的過程是什么?23.為什么說計算步長與截斷誤差和舍入誤差有關(guān)?如何選取合理的計算步長?24.單步法與多步法、顯式法與隱式法、定步長與變步長的定義?25.離散事件系統(tǒng)的定義及特點?26.利用input()函數(shù)修改下圖所給程序ex3_1.m,將其中給定的參數(shù)r,numo,deno,numh和denh利用鍵盤輸入,使其變?yōu)檫B續(xù)控制系統(tǒng)面向傳遞函數(shù)的通用數(shù)字仿真程序。 27.求函數(shù)y(t)=exp(-t)*|sin[cost]|的最大值(0<=t<inf)。28.簡述隨機數(shù)與隨機變量的作用、產(chǎn)生方法?29.什么叫柔性體?一般在何種情況下須考慮機構(gòu)中的柔性?30.各種數(shù)值積分法的截斷誤差與積分方法的()和()有關(guān)。是由于計算機的字長是有限制的,計算只能限制在有限位數(shù)內(nèi),因而產(chǎn)生了舍入誤差。31.數(shù)學(xué)模型的定義是什么?32.非線性時變系統(tǒng)的微分方程為 試寫出系統(tǒng)的狀態(tài)方程。33.根據(jù)模型不同可以把控制系統(tǒng)仿真分為()、()、()。34.試比較數(shù)值積分法與離散相似法的區(qū)別。35.傳感器的作用是什么?36.若G(s)=2/{(s+3)(s+4)}采用零階保持器將G(s)轉(zhuǎn)換為G(z),采樣周期T=0.1s,編程得出G(s)與G(z)的階躍響應(yīng)圖。37.已知系統(tǒng)傳遞函數(shù)為,試寫出系統(tǒng)可控、不可觀測,可觀測,不可控,不可控、不可觀測的動態(tài)方程。38.借助于有限元軟件創(chuàng)建柔性構(gòu)件(采用ADAMS/Flex方法)與直接應(yīng)用ADAMS軟件創(chuàng)建柔性構(gòu)件(采用DiscreteFlexibleLink法)的區(qū)別是什么?39.對一個非線性模型進行線性化處理,一般常采用的步驟是什么?40.已知系統(tǒng)矩陣,至少用兩種方法求狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣。41.寫出sys1=ss(sys)的運行結(jié)果。42.離散事件系統(tǒng)有()、()、()等基本要素。43.系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如下圖所示:寫出求解閉環(huán)系統(tǒng)傳遞函數(shù)的程序44.凡是系統(tǒng)的輸入量是()的連續(xù)函數(shù),無論其輸出量是連續(xù)單調(diào)函數(shù)或是單值或是多值的函數(shù),均稱這個系統(tǒng)是連續(xù)系統(tǒng)。用()表示的系統(tǒng)可以是非線性或線性系統(tǒng),而對于()表示的系統(tǒng),只適用于單輸入-單輸出的線性定常系統(tǒng),所以表示有一定的局限性。45.什么是虛擬樣機技術(shù)?虛擬樣機技術(shù)的應(yīng)用軟件有哪些?46.連續(xù)系統(tǒng)數(shù)值積分的基本思想?47.已知線性定常系統(tǒng)的狀態(tài)方程為 試利用Simulink求u(t)為單位階躍函數(shù)時系統(tǒng)狀態(tài)方程的解。48.什么是實時仿真?什么情況下需要進行實時仿真?它在算法上有什么要求?49.什么叫系統(tǒng)?系統(tǒng)具有哪些特點?50.設(shè)系統(tǒng)微分方程為。式中,u和y分別為系統(tǒng)輸入和輸出量。試列寫可控標準型(即矩陣A為友矩陣)及可觀測標準型(即矩陣A為友矩陣轉(zhuǎn)置)狀態(tài)空間表達式。51.ADAMS軟件的英文全稱是什么?ADAMS的中文含義是什么?52.什么是數(shù)值穩(wěn)定性問題?如何保證計算中的數(shù)值穩(wěn)定性?53.系統(tǒng)建模的途徑有哪幾種?54.用圖來表示建模與仿真的基本組成與相互關(guān)系(即仿真三要素),并加以說明。55.簡述系統(tǒng)仿真的特點56.求方程cos(t)^2*exp(-0.1t)=0.5t的解57.簡述計算機仿真的總體流程圖?58.用請兩種方法將傳遞函數(shù)表示的系統(tǒng)轉(zhuǎn)換為狀態(tài)空間模型;59.離散事件仿真研究的一般步驟是什么?60.歐拉法的截斷誤差為(),二階龍格-庫塔法的截斷誤差為()。(步長用h表示)61.已知系統(tǒng)傳遞函數(shù),試采用零階保持器方法求解系統(tǒng)差分方程,采樣周期T=0.162.已知系統(tǒng)狀態(tài)空間表達式為,計算步長h=0.1,輸入信號u=1(t0)試采用歐拉法,四階龍格-庫塔法計算th時對應(yīng)的y值。63.求以下方程組邊值問題的解。Df=3f+4g,Dg=-4f+3g,f(0)=0,g(0)=164.MATLAB中運算符號前帶有小點表示執(zhí)行元素對元素的運算。65.數(shù)學(xué)模型的作用主要可從哪兩方面來表達?建模的兩個主要目標又是什么?66.函數(shù)文件中函數(shù)名稱和文件名可以不同。67.為使仿真的結(jié)果被證實是真實可靠的,也就是結(jié)果是可信的,仿真所遵循的基本原則是相似原理:()、()和()。68.歐拉法的遞推公式、特點及數(shù)值求解應(yīng)用?69.計算機仿真的三個基本活動是()、()、()。70.在進行機構(gòu)參數(shù)化建模時,首先創(chuàng)建了若干Point,請問Point與Marker有何不同?71.什么是仿真?它所遵循的基本原則是什么?72.系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如下圖所示:寫出判斷閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定性的程序73.仿真的分類有幾種?為什么?74.采用裝配法創(chuàng)建機構(gòu)模型的特點是什么?有什么優(yōu)點和缺點?75.系統(tǒng)性能好壞的評價指標有哪些?76.系統(tǒng)是由()、()、()的若干部分(要素)結(jié)合在一起形成的具有特定功能和運動規(guī)律的有機整體。77.已知系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如下,試采用四階龍格-庫塔法求系統(tǒng)輸出響應(yīng)。 78.什么是CAD技術(shù)?控制系統(tǒng)CAD可解決哪些問題?79.設(shè)單位反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù) 試利用二階-龍格庫塔法求系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)。80.求方程組:x^2+y^2=1,xy=2的解。81.二階龍格庫塔法的遞推公式、特點及數(shù)值求解應(yīng)用?82.在SIMULINK中,簡述建立子系統(tǒng)的方法。83.已知系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如下所示,若采用面向結(jié)構(gòu)圖的數(shù)字仿真方法,系統(tǒng)初始狀態(tài)為零,h=0.1。試求系統(tǒng)的狀態(tài)方程和輸出方程。 84.虛擬樣機技術(shù)的特點有哪些?85.已知采樣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖如下: 試利用采樣控制系統(tǒng)的數(shù)字仿真方法,求當(dāng)采樣周期T=0.1s,且初始狀態(tài)為零時,離散系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)。86.設(shè)D2y-3Dy+2y=x,y(0)=1,Dy(0)=0,求y(0.5)的值。87.SPLINE函數(shù)的用途是什么?88.建立系統(tǒng)模型的依據(jù)有哪些?89.已知線性定常系統(tǒng)的狀態(tài)空間表達式為 且初始狀態(tài)為零,試利用四階-龍格庫塔法求系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)。90.系統(tǒng)仿真實質(zhì)上包括()、()、()三個基本要素。91.仿真是指用()代替()進行實驗和研究。92.在設(shè)置工作環(huán)境時設(shè)置了WorkingGrid,WorkingGrid的作用是什么?93.被創(chuàng)建的構(gòu)建上有若干個Marker,請問這些Marker的作用是什么?94.編程實現(xiàn)用Euler法求初值問題的數(shù)值解,設(shè)方程如下:du/dt=√u+5u,且u(0)=1,t=[0,10],并取步長h=0.1。95.簡述who指令和whos指令的區(qū)別。96.對于一個穩(wěn)定的微分方程,經(jīng)過轉(zhuǎn)換得到的差分方程的計算結(jié)果()是穩(wěn)定的,不同的數(shù)值積分方法的計算穩(wěn)定性()相同。97.求二元函數(shù)方程組:sin(x-y)=0,cos(x+y)=0的解。98.在連續(xù)系統(tǒng)的數(shù)字仿真中,仿真算法的選擇一般考慮什么?常用的仿真算法有幾種?各有什么特點?99.MATLAB提供了3種邏輯操作符,其中~表示非。100.使用宏命令的優(yōu)點是什么?第I卷參考答案一.參考題庫1.參考答案: A.DAMS軟件的建模方式: (1)應(yīng)用ADAMS2005直接建立幾何模型 (2)應(yīng)用其他三維CAD軟件建立幾何模型,然后通過相應(yīng)的接口導(dǎo)入adams中。2.參考答案: 3.參考答案:3D建模的方法:幾何建模、特征建模、參數(shù)化建模、裝配法建模等。參數(shù)化的建模定義:把零件的特征/主要尺寸根據(jù)變化范圍建立,并把各相關(guān)尺寸關(guān)聯(lián)起來的建模仿法。4.參考答案: 5.參考答案: ;[11];;;;6.參考答案: 采樣系統(tǒng)仿真特點: 1.連續(xù)系統(tǒng)仿真所用的虛擬采樣間隔對整個系統(tǒng)來說一般是相同的,且是同步的。 2.采樣控制系統(tǒng)采樣周期、采樣器所處位置及保持器的類型則是實際存在的。 3.連續(xù)部分離散化模型中的仿真步距與實際采樣周期可能相同,也可能不同。 主要問題: 1.對于給定的采樣控制系統(tǒng),首先必須解決的是:如何來確定仿真步距? 2.實際系統(tǒng)分為離散和連續(xù)兩部分,如何處理在不同采樣間隔下的差分模型?7.參考答案: 8.參考答案: 9.參考答案:微分方程、傳遞函數(shù)、狀態(tài)方程、結(jié)構(gòu)圖10.參考答案: 第一步:根據(jù)仿真目的確定仿真方案根據(jù)仿真目的確定相應(yīng)的仿真結(jié)構(gòu)和方法,規(guī)定仿真的邊界條件與約束條件。 第二步:建立系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型對于簡單的系統(tǒng),可以通過某些基本定律來建立數(shù)學(xué)模型。而對于復(fù)雜的系統(tǒng),則必須利用實驗方法通過系統(tǒng)辯識技術(shù)來建立數(shù)學(xué)模型。數(shù)學(xué)模型是系統(tǒng)仿真的依據(jù),所以,數(shù)學(xué)模型的準確性是十分重要。 第三步:建立仿真模型即通過一定算法對原系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型進行離散化處理,就連續(xù)系統(tǒng)言,就是建立相應(yīng)的差分方程。第四步:編制仿真程序?qū)τ诜菍崟r仿真,可用一般高級語言或仿真語言。對于快速的實時仿真,往往需要用匯編語言。第五步:進行仿真實驗并輸出仿真結(jié)果通過實驗對仿真系統(tǒng)模型及程序進行校驗和修改,然后按系統(tǒng)仿真的要求輸出仿真結(jié)果。11.參考答案: ss()的功能:生成或?qū)⑵渌P娃D(zhuǎn)換為狀態(tài)空間模型 tf()的功能:生成或?qū)⑵渌P娃D(zhuǎn)換為傳遞函數(shù)模型 zpk()的功能:生成或?qū)⑵渌P娃D(zhuǎn)換為零極點增益模型12.參考答案: 正確書寫格式:IF(expr1:expr2,expr3,expr4) 13.參考答案: A.DAMS生成柔性體的方法: 1、在adams軟件中直接創(chuàng)建柔性體,選擇Build/FlexibleBodies/.... 2、應(yīng)用三維繪圖軟件繪制實體模型,然后在有限元分析軟件ANSYS中打開實體模型文件進行劃分網(wǎng)格,保存后生成mnf文件,最后將mnf文件導(dǎo)入ADAMS中。14.參考答案:反變換法;組合法;卷積法;接受——拒絕法15.參考答案: 虛擬樣機技術(shù)與傳統(tǒng)的CAD/CAE/CAM技術(shù)最大的差別在于: 前者是面向系統(tǒng)的設(shè)計/分析/制造、以提高產(chǎn)品整體質(zhì)量和性能并降低開發(fā)與制造成本為目的; 而后者是面向產(chǎn)品零部件的設(shè)計/分析/制造、以提高零、部件的質(zhì)量和性能為目的。16.參考答案:龍格-庫塔法基本思想:用幾個點上的函數(shù)值的線性組合來代替泰勒展開式中各階導(dǎo)數(shù),然后按泰勒級數(shù)展開確定其中的系數(shù),這樣既可以避免計算高階導(dǎo)數(shù),又能提高積分的精度及截斷誤差階數(shù)。17.參考答案: 由f(x)得到的x的分布函數(shù) 18.參考答案:定制用戶菜單欄的作用:將用戶化定制的有關(guān)命令統(tǒng)一放在定制的用戶菜單,方便用戶調(diào)用。19.參考答案: functionrs=myfunction(a) [m,n]=size(a) sum=0 fori=1:m forj=1:n sum=sum+a(i,j) end end rs=sqrt(sum/m/n) 在命令窗中輸入aa=[1,2,3;3,4,5],然后執(zhí)行rs=myfunction(aa)即可。20.參考答案: 21.參考答案:在仿真研究中,數(shù)學(xué)仿真只要有一臺數(shù)學(xué)仿真設(shè)備(如計算機等),就可以對不同的控制系統(tǒng)進行仿真實驗和研究,而且,進行一次仿真實驗研究的準備工作也比較簡單,主要是受控系統(tǒng)的建模、控制方式的確立和計算機編程。數(shù)學(xué)仿真實驗所需的時間比物理仿真大大縮短,實驗數(shù)據(jù)的處理也比物理仿真簡單的多。與數(shù)學(xué)仿真相比,物理仿真總是有實物介入,效果直觀逼真,精度高,可信度高,具有實時性與在線性的特點;但其需要進行大量的設(shè)備制造、安裝、接線及調(diào)試工作,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,造價較高,耗時過長,靈活性差,改變參數(shù)困難,模型難以重用,通用性不強。22.參考答案: 23.參考答案: 計算步長的選取影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性,當(dāng)步長選取太大時,數(shù)值積分會使得各種誤差傳遞出去。 合理選取計算步長:首先要保證計算穩(wěn)定。其次要求有一定的計算精度。24.參考答案: 單步法是指計算某時刻數(shù)值yk+1,只需前一時刻tk有關(guān)信息,它是一種能自啟動的算法。 多步法是指計算某時刻數(shù)值yk+1需要tk,tk-1時刻有關(guān)信息,它是一種不能自啟動的算法。 顯式是指計算yk+1時所需數(shù)據(jù)均已算出。 隱式是指計算yk+1的算式中含有tk+1時刻的數(shù)據(jù)。因此在使用隱式公式中,需要用另一公式估計這里未知數(shù)據(jù),然后用隱式公式進行迭代,這叫預(yù)估-校正法。顯然這種方法不能自啟動。 定步長為積分步長h在仿真運行過程中始終不變。而積分步長在仿真運行過程中自動修正改變?yōu)樽儾介L。25.參考答案: 離散事件系統(tǒng)的定義:是指受事件驅(qū)動、系統(tǒng)狀態(tài)跳躍式變化的動態(tài)系統(tǒng),系統(tǒng)的遷移發(fā)生在一串離散事件點上。 離散事件系統(tǒng)的特點: 1、系統(tǒng)中的狀態(tài)只是在離散時間點上發(fā)生變化,而且這些離散事件點一般是不確定的; 2、系統(tǒng)中的狀態(tài)變化往往無法用數(shù)學(xué)公式表示; 3、描述方式通常為圖、表等接近自然語言的方式; 4、動態(tài)仿真,時間是仿真中的一個關(guān)鍵變量; 5、離散事件系統(tǒng)總包含排隊過程;26.參考答案: 27.參考答案: 28.參考答案: 隨機數(shù)產(chǎn)生的方法:隨機數(shù)表硬件設(shè)備數(shù)學(xué)公式 隨機數(shù)的作用:離散事件系統(tǒng)仿真的基礎(chǔ)就是產(chǎn)生隨機數(shù) 隨機變量的產(chǎn)生方法:反變換法、組合法、卷積法及取舍法 隨機變量的作用:隨機數(shù)與隨機變量的產(chǎn)生:MATLAB提供了兩個基本的函數(shù)用于產(chǎn)生隨機數(shù)。它們是rand和randn。29.參考答案: 柔性體:是相對于剛體的概念,它強調(diào)了可變形性,至于應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系可以是線彈性,也可以是粘彈性或者彈塑料等。柔性體包括了彈性體。 有一部分機構(gòu),構(gòu)件的剛度降低彈性增加情況下,需在運動過程中對“柔性”加以考慮。30.參考答案:階次;步長31.參考答案:數(shù)學(xué)模型:是利用數(shù)學(xué)語言(符號、式子與圖象)模擬現(xiàn)實的模型。32.參考答案: 首先需要明確的是,這里的u(t)不是系統(tǒng)的輸入函數(shù),它同x(t)一樣是系統(tǒng)的狀態(tài)變量。 取系統(tǒng)的狀態(tài)變量為: 則系統(tǒng)的狀態(tài)方程為: 33.參考答案:物理仿真;數(shù)字仿真;半實物仿真34.參考答案: 數(shù)值積分法:比較成熟,精度較高,計算公式復(fù)雜,計算量大,適合離線仿真; 離散相似法:計算公式簡單,計算量小,速度快,精度較數(shù)值積分法低,適合在線仿真。35.參考答案:傳感器的作用:感知物體的運動位置、物體之間碰撞力等。36.參考答案: sysc=tf(2,conv([13],[14])); sysd=c2d(sysc,0.1,'zoh'); [num,den]=tfdata(sysd,'v'); [yc,tc]=step(sysc,[0:0.2:30]); dstep(num,den,30); holdon plot(tc,yc) holdoff37.參考答案: 38.參考答案:直接應(yīng)用ADAMS軟件創(chuàng)建柔性構(gòu)件(采用DiscreteFlexibleLink法)只能創(chuàng)建簡單柔性體,借助于有限元軟件創(chuàng)建柔性構(gòu)件(采用ADAMS/Flex方法)可以考慮比較復(fù)雜柔性體的彈性,在ADAMS/View中創(chuàng)建出復(fù)雜柔性體,進而有效提高機械系統(tǒng)的仿真精度。39.參考答案: 一般常采用的步驟是: 1)根據(jù)系統(tǒng)的物理條件,導(dǎo)出合適的非線性方程和選定所求的受控制量和輸出量,并由此確定模型的工作點。 2)用變量的工作點值與增量值之和來代替該變量,并重新寫出系統(tǒng)的微分方程。 3)將方程中的非線性項用taylor級數(shù)表示。 4)用定義工作點的代數(shù)方程式消去微分方程中的對應(yīng)常數(shù)項,僅保留只包含增值量的線性項。 5)用非線性模型的初值確定所有增值量的初值。40.參考答案: 41.參考答案: 42.參考答案:實體;活動;事件43.參考答案: g1=tf(1,[11]); g2=tf([10],[102]); g3=tf(1,[100]); g4=50; g5=tf([102],[10014]); g1temp=series(g1,g2); g2temp=feedback(g3,g4); g3temp=series(g1temp,g2temp); gs=feedback(g3temp,g5,-1);44.參考答案:時間t;微分方程;傳遞函數(shù)45.參考答案: 虛擬樣機(VirtualPrototyping簡稱VP)技術(shù)又稱為機械系統(tǒng)動態(tài)仿真技術(shù),是一項計算機輔助工程(CAE)技術(shù),是建模仿真技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(VirtualReality)技術(shù)、計算輔助設(shè)計與制造(CAD/CAM)等技術(shù)綜合集成。目前世界范圍內(nèi)流行使用的機械系統(tǒng)的仿真軟件有ADAMS和比利時LMS的DADS(DynamicAnalysisandDesignSystem)動力學(xué)分析和設(shè)計系統(tǒng)軟件。46.參考答案:連續(xù)系統(tǒng)數(shù)值積分如果要求其解,必須首先(差分法)將其離散化,然后進行求解。47.參考答案: 48.參考答案:即仿真時鐘與實際時鐘完全一致,模型仿真的速度與實際系統(tǒng)運行的速度相同。當(dāng)被仿真的系統(tǒng)中存在物理模型或?qū)嵨飼r,必須進行實時仿真。49.參考答案: 系統(tǒng):為實現(xiàn)規(guī)定功能以達到某一目標而構(gòu)成的相互關(guān)聯(lián)的一個集合體或裝置(部件)。 系統(tǒng)具有以下四個特點: ①系統(tǒng)是由部件組成的,部件處于運動狀態(tài); ②部件之間存在著聯(lián)系; ③系統(tǒng)行為的輸出也就是對目標的貢獻,系統(tǒng)各主量和的貢獻大于各主量貢獻之和,即系統(tǒng)的觀點1+1>2; ④系統(tǒng)的狀態(tài)是可以轉(zhuǎn)換的,在某些情況下系統(tǒng)有輸入和輸出,系統(tǒng)狀態(tài)的轉(zhuǎn)換是可以控制的。50.參考答案: 51.參考答案: A.DAMS英文全稱全稱是:AutomaticDynamicAnalysisofMechanicalSystem, 中文含義:機械系統(tǒng)自動動力學(xué)分析系統(tǒng)。52.參考答案:所謂數(shù)值穩(wěn)定問題,是指在擾動影響下,其計算過程中誤差的積累是否受到控制的問題。如何保證:選擇合理的計算步長。53.參考答案: 演繹法:對于白盒系統(tǒng),利用一些已知的基本定理,經(jīng)過分析和演繹導(dǎo)出系統(tǒng)模型(也叫理論建模); 歸納法:黑盒或灰盒系統(tǒng),如果允許直接進行實驗性觀測,可假設(shè)模型并通過實驗對假設(shè)的模型加以驗證和修正;如果是黑盒系統(tǒng)且又不允許直接實驗觀測的系統(tǒng),可采用數(shù)據(jù)收集和統(tǒng)計歸納的方法來假設(shè)模型(也叫系統(tǒng)辨識建模)。 混合法:實際上采用單一的途徑建模很難獲得有效的結(jié)果,通常是采用混合的途徑。54.參考答案: 系統(tǒng)是研究的對象,模型是系統(tǒng)的抽象,仿真是對模型的實驗傳統(tǒng)上: “系統(tǒng)建?!报D―系統(tǒng)辨識技術(shù)范疇 “仿真建模”――即針對不同形式的系統(tǒng)模型研究其求解算法 “仿真實驗”――檢驗(Verification)―“仿真程序”的檢驗 致效(Validation)――將仿真結(jié)果與實際系統(tǒng)的行為進行比較 現(xiàn)代仿真技術(shù):將仿真活動擴展到上述三個方面,并將其統(tǒng)一到同一環(huán)境中。 系統(tǒng)建模 基本定律及系統(tǒng)辨識等方法計算機程序化 用仿真方法確定實際系統(tǒng)的模型 基于模型庫的結(jié)構(gòu)化建模 采用面向?qū)ο蠼#∣bject-OrientedModeling)方法,在類庫的基礎(chǔ)上實現(xiàn)模型拼合與重用 仿真建模 許多新算法和新軟件 模型與實驗分離技術(shù),即模型的數(shù)據(jù)驅(qū)動(datadriven) 仿真問題分為兩部分:模型與實驗 模型又分為兩部分:參數(shù)模型和參數(shù)值仿真實驗;將實驗框架與仿真運行控制區(qū),實驗框架定義一組條件,輸出函數(shù)的定義也與仿真模型分離開來55.參考答案: 1仿真的實驗性質(zhì) 仿真基本上是一種通過實驗來研究系統(tǒng)的綜合實驗技術(shù),具有一般實驗的性質(zhì)。不論是利用仿真技術(shù)進行系統(tǒng)分析還是設(shè)計,都必須通過一系統(tǒng)實驗來完成。所建立的仿真模型應(yīng)具有實驗的性質(zhì),即模型與原型的功能及參數(shù)之間應(yīng)有相似性和對應(yīng)性 2數(shù)字仿真與解析法 解析法是應(yīng)用數(shù)學(xué)推導(dǎo)、演繹去求解數(shù)學(xué)模型的方法,而數(shù)字仿真是通過計算機在數(shù)學(xué)模型上進行一系列實驗來研究問題的方法。 解析法求解問題得出對問題的通解,而數(shù)字仿真的每一次運行只能給出在特定條件的數(shù)值解(特解)。用解析法所能求解的問題是有限的,而仿真適應(yīng)范圍廣。 3數(shù)字仿真與數(shù)值求解。數(shù)字仿真是指建立系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型并在計算機上運行和分析的整個過程;數(shù)值求解則是仿真所采用的在計算機上求解數(shù)學(xué)模型的方法。56.參考答案: 57.參考答案: 58.參考答案: 59.參考答案: 1)系統(tǒng)建模及模型改進 2)確定仿真算法 3)建立仿真模型 4)設(shè)計仿真程序,運行仿真程序,仿真模型的檢驗與改進 5)仿真結(jié)果輸出處理 6)仿真分析60.參考答案:O(h2);O(h3)61.參考答案: 62.參考答案: 63.參考答案: 64.參考答案:正確65.參考答案: 作用:首先是幫助人們加深對客觀世界的認識。其次是提高人們的決策和對客觀世界的干預(yù)能力。 目標: 1、提高認識 2、提高干預(yù)能力66.參考答案:錯誤67.參考答案:幾何相似;環(huán)境相似;性能相似68.參考答案: 特點:算法簡單,計算工作量小,且為單步顯式法,可自啟動,但精度較低。 Ym+1=ym+f(tm,ym)h69.參考答案:系統(tǒng)建模;仿真建模;仿真實驗70.參考答案:Marker和Point都是點但是兩者又有不同之處:Marker具有獨立的方向性,隨零件和運動副的加入而產(chǎn)生,可作為零件或運動副位置的控制變量,格式為:.model_1.Part_1.marker_1。Point不具獨立的方向性,常用作進行參數(shù)化建模的控制點,或者是空間位置標記點。一般通過TableBuilder進行修改。格式為:.model_1.part_1.point_1。71.參考答案:仿真是建立在控制理論、相似理論、信息處理技術(shù)和計算機技術(shù)等理論基礎(chǔ)之上的,以計算機和其他專用物理效應(yīng)設(shè)備為工具,利用系統(tǒng)模型對真實或假想的系統(tǒng)進行試驗,并借助專家經(jīng)驗知識、統(tǒng)計數(shù)據(jù)和信息資料對試驗結(jié)果進行分析和研究,進而做出決策的一門綜合性的試驗性科學(xué)。它所遵循的基本原則是相似原理。72.參考答案: [num,den]=tfdata(gs,’v’); temp=roots(den); temp1=find(real(temp)>=0); n=length(temp); ifn~=0 disp(’unstable’) elsedisp(’stable’) end73.參考答案:依據(jù)相似原理來分:物理仿真、數(shù)學(xué)仿真和混合仿真。物理仿真:就是應(yīng)用幾何相似原理,制作一個與實際系統(tǒng)相似但幾何尺寸較小或較大的物理模型(例如飛機模型放在氣流場相似的風(fēng)洞中)進行實驗研究。數(shù)學(xué)仿真:就是應(yīng)用數(shù)學(xué)相似原理,構(gòu)成數(shù)學(xué)模型在計算機上進行研究。它由軟硬件仿真環(huán)境、動畫、圖形顯示、輸出打印設(shè)備等組成?;旌戏抡嬗址Q數(shù)學(xué)物理仿真,它是為了提高仿真的可信度或者針對一些難以建模的實體,在系統(tǒng)研究中往往把數(shù)學(xué)仿真、物理仿真和實體結(jié)合起來組成一個復(fù)雜的仿真系統(tǒng),這種在仿真環(huán)節(jié)中有部分實物介入的混合仿真也稱為半實物仿真或者半物理仿真。74.參考答案:裝配法建模的定義:建立封閉機構(gòu)(比如曲柄搖桿機構(gòu))模型時如果只知道桿件的長度,但不知準確地位置,可以先按桿件的長度建立各個桿件,然后再用運動副-2bod-2loc的方式關(guān)聯(lián)各個連接點(裝配在一起),就可以得到所需要的機構(gòu)模型75.參考答案: 系統(tǒng)的好壞可以由以下四點觀察: 目標明確:每個系統(tǒng)(部件)均為一個目標而運動。系統(tǒng)的好壞要看它運行后對目標的貢獻。 因而目標明確是評價系統(tǒng)的第一指標。 結(jié)構(gòu)合理:子系統(tǒng)的聯(lián)接方式組成系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。聯(lián)接清晰,路徑通暢,冗余少等,以達到合理實現(xiàn)系統(tǒng)目標的目的。 接口清楚:子系統(tǒng)之間有接口,系統(tǒng)和外部的聯(lián)接也有接口,好的接口其定義應(yīng)十分清楚。 能觀能控:通過接口,外界可以輸入信息,控制系統(tǒng)的行為,可以通過輸出觀測系統(tǒng)的行為。 只有系統(tǒng)能觀能控,系統(tǒng)才會有用,才會對目標作出貢獻。76.參考答案:相互聯(lián)系;相互制約;相互依存77.參考答案: 程序清單如下: r=2; [numo,deno]=series([1,1],[1,4],4,[1,3,2]); [numc,denc]=cloop(numo,deno); [A,B,C,D]=tf2ss(numc,denc); Tf=input(‘仿真時間Tf=’); h=input(‘計算步長h=’); X=zeros(size(A,1),1); y=0;t=0; fori=1:Tf/h K1=A*X+B*r; K2=A*(X+h*K1/2)+B*r; K3=A*(X+h*K2/2)+B*r; K4=A*(X+h*K3)+B*r; X=X+h*(K1+2*K2+2*K3+K4)/6; y=[y,C*X];t=[t,t(i)+h]; end plot(t,y);78.參考答案: CAD技術(shù),即計算機輔助設(shè)計(ComputerAidedDesign),是將計算機高速而精確的計算能力、大容量存儲和數(shù)據(jù)處理能力與設(shè)計者的綜合分析、邏輯判斷以及創(chuàng)造性思維結(jié)合起來,以加快設(shè)計進程、縮短設(shè)計周期、提高設(shè)計質(zhì)量的技術(shù)??刂葡到y(tǒng)CAD可以解決以頻域法為主要內(nèi)容的經(jīng)典控制理論和以時域法為主要內(nèi)容的現(xiàn)代控制理論。此外,自適應(yīng)控制、自校正控制以及最優(yōu)控制等現(xiàn)代控制策略都可利用CAD技術(shù)實現(xiàn)有效的分析和設(shè)計。79.參考答案: 80.參考答案: 81.參考答案: 特點:與歐拉法比較,算法較復(fù)雜,計算工作量較大,但精度較低。82.參考答案: 方法1:使用subsystem塊,然后添加所需要的模塊,增加輸入輸出端口即可; 方法2:在模塊窗口菜單選項中選擇[Edit>>CreatSubsystem]用一個子系統(tǒng)模塊代替選中的模塊組。83.參考答案: 84.參考答案: 虛擬樣機技術(shù)的特點: 1、強調(diào)在系統(tǒng)層次上模擬產(chǎn)品

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論