浅谈流量计的发展和现状
浅谈流量计的发展和现状
一、概述
传统的流体整流器经长期的研究与实践已趋于成熟，它一般采用阻隔体分隔流道来调整管道内的速度分布，以达到整流的目的；这一类整流器主要用于实验室和流量标定系统。但这种方法易引起污物堵塞和增加阻力损失，所以在工业管道上很少采用。涡街流量计由于其独特的性能，一直受到人们重视，并己到了广泛的应用，但仍有两个方面的问题困扰着人们，一是由于仪表上游管道阻流件的干扰，流场发生畸变，影响旋涡正常拨离。为了克服流场扰动，仪表前需要配装较长直管道(一般为15~40倍的工艺管内径的长度)，而在实际现场是很难满足的。二是，涡街流量计主要特点之一是量程宽，一般在10：1左右，应该说这样宽的测量范围应属比较优良的性能，但在实际工业应用中，最大流量远低于仪表的上限值，最小流量又往往会低于仪表的下限值，一些仪表经常工作在下限流量附近，造成仪表的计量准确度下降，这时信号较弱，仪表的抗干扰能力也下降。为了测量小流量，人们往往采用内腔形状为园台的传统变径管，经过缩径提高测量处的流速。使涡街流量计工作在正常流速范围内，但这种变径方式，结构尺寸大(一般长度为工艺管内径的3~5倍)，同时，由于流体流经变径管，在变径处产生大量旋转流团，增大局部阻力损失，也使流场发生畸变。所以必须在变径管与仪表之间加装大于15倍工艺管内径长度的直管道进行整流，且增加了沿程阻力损失(如图1所示)，这种方法增加施工成本，也给加工、安装带来不便。
(图1)纵端面采用特殊形线的变径整流器(己申报国家专利)，具有整流，提高流速及改变流速分布的多重作用，其结构尺寸小，长度仅为工艺管内径的1/3，可以直接卡装在仪表的两端，不仅不需要另外附加直管道，而且可以降低仪表对上游直管道的要求。实验表明：仪表上游阻力件为一个平面内的两个90°弯头在一般情况下，涡街流量计上游侧应加装大于20倍管道内径长度的直管道，而涡街流量计加装了变径整流器大大降低了对上游测直管道长度的要求，其阻力远远小于传统的变径管。更主要的是，可使下限流速降为原来的1/3，量程比提高到15：1以上。’
二、原理及分析首先应该指出，传统的变径管可以经过缩径，并配以较小口径的流量计来达到测量小流量的目的，但是这种方法不可能扩大仪表的量程比，因为它并末改变管道的流速分布状态。我们知道，涡街流量计的理论及推导是基于在无穷大的均匀流场中得到的，而在实际封闭圆管中，却是非均匀流场，横断面的流速分布是一回转抛物面，虽然选择合理的柱型，使柱体两侧弓形面的流速分布均匀，但实际上，工艺管道上回转抛物面的流速分布的影响是客观存在的。实验表明在比较大的流量时，这个影响较小，或说这个影响在允许的范围内；但随着流量的下降，这个影响越来越大，从大量标定数据看，仪表常数总是随着流量的减小而增大。这说明取样点的流速与平均流速差异越来越大。
采用了变径整流器后(见图2)，由于缩经断面的流速在逐渐增大，在断面上各点流速的增加是不一样的，靠近中心流速增加小，而靠近喉径边沿处流速增加大。设整流器进口处压力为P1，平均流速为V1，某点上的速度不均匀度为U1，出口处压力为P2，平均流速为V2，通过进口处某点同一流线，在出口处的速度不均匀度为U2，沿该流线，由伯努利方程得：
由式(6)可见，收缩比对出口处流速均匀度的影响，即对于一定的进口速度不均匀度，
出口处的速度不均匀度将缩小n2倍。因此出口处流速趋于均匀，更接近涡街流量计理论的均匀流场的条件，不仅使漩涡趋于稳定，且提高了仪表的测量范围。另外，这种变径整流器，在流体动能的转换过程中有效的抑制了干扰。三、实验验正例1：一台口径为40mm的涡街流量计安装在φ40的工艺管道上，标定满足精度1%的量程比为8：1，当安装在φ50工艺管道上，并在仪表两侧安装变径整流器，在15：1的范围内精度为1.0%。例2：二台口径为50mm和40mm涡街流量计配装整流器后，分别安装在口径为80mm工艺管道上，进行水标定。实验数据见表1。工艺管内径/整流器喉部直径(mm)仪表常数重复性非线性量程最小流速(米/秒)80/50 17452 0.05% 0.95% 15:1 0.1 80/40 10197 0.04% 0.78% 15:1 0.16
[表1] 再将两台口径为φ50mm和φ40mm涡街流量计配装整流器后，分别安装在
φ80mm工以管道上，且仪表上游尉为一个平面内两个90°弯头，变径整流器前端与第二个90°弯头距离为3倍工艺管内径长段，进行水标定，工艺图如图3，实验数据见表2
工艺管内径/整流器喉部直径(mm)仪表常数重复性非线性量程最小流速(米/
秒)80/50 17266 0.02% 0.9% 16:1 0.1 80/40 10278 0.15% 0.08% 15:1 0.15
[表2] 实验结果表明：1、在管道流速较低时，采用变径整流器，使仪表特性总体保持良好状态；2、采用变径整流器，在仪表上游阻流件形式为一个平面内2个90°弯头，直管道很短(3D)的情况下，仪表常数的偏移在0.7%左右，说明整流器具有良好的流动调整性能。(与实验相同的上游阻流件形式在不装整流器条件下，仪表上游直管道长段为8倍工艺管内径时，仪表常数偏移为2.0%！)3、在仪表前加装变径整流器，投展了仪表的测量范围。这与理论分析是相吻合的。四、阻力计算设工艺管道直径为D1,介质的密度为ρ，流速为V1涡街流量计的压力损失为?ω1，整流器压力损失为?ω3，总压力损失
为?ω。?ω1=0.3ρV2 1(Pa)采用整流器后，仪表口径为D2，则涡街流量计处的流速为
V2压损为?ω2。?ω2=1.3ρV2 2=(V2/V1)2·?ω1=(D1/D2)4·?ω1整流器的压损，取决于缩径比D2/D1，之值一般都在0.8以上，则整流器的压损：?ω3=0.12?ω2所以总的压损?ω为：?ω=1.12?ω2=1.12(D1/D2)4×1.3ρV2 1(Pa)例：管径为D1=100mm的水计量系统，采用涡街流量计作为流量计量仪表，其最大流速Vmax为1m/s，其最小流速Vmin 为0.3m/s，拟采用100/80整流器计算各相关参数：缩径后流速为V2：
V2max=(100/80)2×1=1.56m/sV2min=0.47m/s?ωmax=1.12(D1/D2)41.3ρV2
1=1.12(100/80)4×1.3×998×1=3547(Pa)五、应用举例加装变径整流器满管式涡街流量计已大量用于气体、水、蒸气等介质的测量，其实例枚不胜举，均收到了令人满意的效果。更值得一提的是，将变径整流器与插入式涡街流量计配套使用(见图4)，用于大口径煤气测量，成功地解决了大口径煤气介质脏，流速低、流量变化大，允许压损小等者大难问题。
在冶金行业中，测量大口径煤气一般采用孔板流星计，由于其自身的局限性，很难满足实际测量要求，其问题是：①煤气中含有粉尘和各种杂质，经一段时间运行，大量粉尘堆积在孔板的上游侧，各种杂质附着在测量元件表面，就孔板来说，已无准确度可言，同时又经常发生导管堵塞的问题。由于生产的连续性，不可能停气清洗或更换孔板。
②由于介质流速低，为获得较大的差压，孔板的开孔径一般都比较小，造成压损大，当流量增大时，孔板却起不了限流作用，遇到此类情况，有些企业不得不拆除孔板来满足生产。③普通孔板流量计的量程近为3：1，往往不能满足实际工况的需要。已投入实际运行的变径整流器与插入式涡街流量计所构成煤气流量计量系统：①变径整流器入口处为光滑曲线，介质流经时，有自清洗的效果，不会造成粉尘堆积。②变径处流速提升可满足插入式涡衔流量计下限流速的要求，且涡街流量计量程比为10：1，完全满足煤气测量范围的要求。③插入式涡街流量计可在管道不断流的情况下拆出测头进行定期或不定期清洗。满足连续生产的要求。④压损小，插入式涡街流量计测头部分在大口径管道内的流阻很小可忽略不计，变径部分的变径比一般都大于0.7，管道最大流速按25米/秒计算，压损仅在200Pa以内。上述表明，此种方法是解决大口径煤气计量的行之有效的方法。六、结束语涡街流量计与变径整流器配套使用，形成了一种新的流量测量系统，可使流量测量下限为下降(为原来的1/3)，测量范围扩大(15：1以上)，并可以大大降低仪表对上游直管道长度的要求。这对一个流量计来讲无疑是一个不小的进步，它拓宽了涡街流量计的应用范围，在燃气、城市煤气、水、热水、蒸汽、油品、奶液、药液、化工产品(上述介质一般要求下限流速低，测量范围宽)的流量测量中将发挥突出优势。变径整流器在工业用户中实际应用情况还表明，变径整流器简化了仪表安装工艺，并且大大降低了工程造价。变径整流器研究与应用是流量应用技术研究的典型实例，它本身的研究还有待于进一步的深入，同时我们还应进一步关注其它与流量钡幢相关的应用技术研究，充分利利用现有的技术设备资源，真正解决一些流量测量的难点问题。
浅谈流量计的发展和现状
浅谈流量计的发展和现状 一、概述 传统的流体整流器经长期的研究与实践已趋于成熟，它一般采用阻隔体分隔流道来调整管道内的速度分布，以达到整流的目的；这一类整流器主要用于实验室和流量标定系统。但这种方法易引起污物堵塞和增加阻力损失，所以在工业管道上很少采用。涡街流量计由于其独特的性能，一直受到人们重视，并己到了广泛的应用，但仍有两个方面的问题困扰着人们，一是由于仪表上游管道阻流件的干扰，流场发生畸变，影响旋涡正常拨离。为了克服流场扰动，仪表前需要配装较长直管道(一般为15~40倍的工艺管内径的长度)，而在实际现场是很难满足的。二是，涡街流量计主要特点之一是量程宽，一般在10：1左右，应该说这样宽的测量范围应属比较优良的性能，但在实际工业应用中，最大流量远低于仪表的上限值，最小流量又往往会低于仪表的下限值，一些仪表经常工作在下限流量附近，造成仪表的计量准确度下降，这时信号较弱，仪表的抗干扰能力也下降。为了测量小流量，人们往往采用内腔形状为园台的传统变径管，经过缩径提高测量处的流速。使涡街流量计工作在正常流速范围内，但这种变径方式，结构尺寸大(一般长度为工艺管内径的3~5倍)，同时，由于流体流经变径管，在变径处产生大量旋转流团，增大局部阻力损失，也使流场发生畸变。所以必须在变径管与仪表之间加装大于15倍工艺管内径长度的直管道进行整流，且增加了沿程阻力损失(如图1所示)，这种方法增加施工成本，也给加工、安装带来不便。 (图1)纵端面采用特殊形线的变径整流器(己申报国家专利)，具有整流，提高流速及改变流速分布的多重作用，其结构尺寸小，长度仅为工艺管内径的1/3，可以直接卡装在仪表的两端，不仅不需要另外附加直管道，而且可以降低仪表对上游直管道的要求。实验表明：仪表上游阻力件为一个平面内的两个90°弯头在一般情况下，涡街流量计上游侧应加装大于20倍管道内径长度的直管道，而涡街流量计加装了变径整流器大大降低了对上游测直管道长度的要求，其阻力远远小于传统的变径管。更主要的是，可使下限流速降为原来的1/3，量程比提高到15：1以上。’
2021年化工仿真技术的发展现状
( 安全管理 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 2021年化工仿真技术的发展现 状 Safety management is an important part of production management. Safety and production are in the implementation process
2021年化工仿真技术的发展现状 随着科技的进步，化工生产逐步向集中化、复杂化、连续化发展，化工生产过程中的自动化程度越来越高，随之对化工生产过程中的操作人员素质的要求也越来越高，特别是对于那些高危化工生产过程的企业来讲，高素质的操作人员对于安全生产显得尤为重要。以往对操作人员的培训主要通过师傅带徒弟或是现场讲解，这种培训方式不可避免的存在许多缺点： ①学员的培训时间得不到充分的保证，培训效果有限； ②培训过程中无法主动制造事故，使学员缺乏排除故障的练习机会，处理紧急情况的能力有限； ③往往采取统一的方式来进行培训，不能根据不同学员的不同情况来培训，针对性较差； ④无法对学员的学习效果进行合理的评价。 而随着计算机和仿真技术的飞速发展，化工仿真培训方式在化
工企业里得到了极大应用。80年代初，西方国家如美国、英国、德国、法国、加拿大、日本等国的大型石油化工企业相继采用计算机仿真培训系统训练操作工人，效果十分突出。大量统计结果表明，仿真培训可以使工人在数周之内取得现场2-5年的经验。这种仿真培训装置能逼真地模拟工厂开车、停车、正常运行各种事故状态的现象。无需投资，没有危险性，能节省培训费用，大大缩短培训时间。美国称这种仿真培训系统是提高工人技术素质，确保其在世界取得生产技术领先地位的“秘密武器”和“尖端武器”，并且有许多企业已将仿真培训列为考核操作工人取得上岗资格的必要手段。 我国于1985年开始引进了美国Audy和SimCon公司的培训系统，在此基础上，1987年北京化工大学与燕山石化公司合作研制成功我国第一套通用型石油化工仿真培训系统并应用成功，这套系统的推广应用为我国化工领域的培训方式带来了革命性的变化。自此，我国的化工仿真技术开始了较多的应用和发展，从单元设备的仿真到工段级的仿真，发展到全流程的仿真，现在的化工仿真开始向人工智能化的方向发展，对工艺过程中由于操作和其他原因导致的异常
浅谈仿真现状和发展
浅谈系统仿真的现状和发展 一、系统仿真技术发展的现状 工程系统仿真作为虚拟设计技术的一部分，与控制仿真、视景仿真、结构和流体计算仿真、多物理场以及虚拟布置和装配维修等技术一起，在贯穿产品的设计、制造和运行维护改进乃至退役的全寿命周期技术活动中，发挥着重要的作用，同时也在满足越来越高和越来越复杂的要求。因此，工程系统仿真技术也就迅速地发展到了协同仿真阶段。其主要特征表现为： 1、控制器和被控对象的联合仿真：MATLAB＋AMESIM，可以覆盖整个自动控制系统的全部要求。 2、被控对象的多学科、跨专业的联合仿真：AMESIM＋机构动力学＋CFD ＋THERMAL＋电磁分析 3、实时仿真技术 实时仿真技术是由仿真软件与仿真机等半实物仿真系统联合实现的，通过物理系统的实时模型来测试成型或者硬件控制器。 4、集成进设计平台 现代研发制造单位，尤其是设计研发和制造一体化的大型单位，引进 PDM/PLM系统已经成为信息化建设的潮流。在复杂的数据管理流程中，系统仿真作为CAE工作的一部分，被要求嵌入流程，与上下游工具配合。 5、超越仿真技术本身 工程师不必是精通数值算法和仿真技术的专家，而只需要关注自己的专业对象，其他大量的模型建立、算法选择和数据前后处理等工作都交给软件自动完成。
这一技术特点极大地提高了仿真的效率，降低了系统仿真技术的应用门槛，避免了因为不了解算法造成的仿真失败。 6、构建虚拟产品 在通过建立虚拟产品进行开发和优化过程中，关注以各种特征值为代表的系统性能，实现多方案的快速比较。 二、系统仿真技术的发展趋势 1、屏弃单专业的仿真 单一专业仿真将退出系统设计的领域，专注于单一专业技术的深入发展。作为总体优化的系统级设计分析工具，必要条件之一是跨专业多学科协同仿真。 2、跟随计算技术的发展 随着计算技术在软硬件方面的发展，大型工程软件系统开始有减少模型的简化、减少模型解藕的趋势，力争从模型和算法上保证仿真的准确性。更强更优化的算法，配合专业的库，将提供大型工程对象的系统整体仿真的可能性。 在高性能计算方面，将支持包括并行处理、网格计算技术和高速计算系统等技术。 3、平台化 要求仿真工具能够提供建模、运算、数据处理（包括二次开发后的集成和封装）、数据传递等全部仿真工作流程要求的功能，并且通过数据流集成在更大的PDM/PLM平台上。同时，在时间尺度上支持全开发流程的仿真要求，在空间尺度上支持不同开发团队甚至是交叉型组织架构间的协同工作以及数据的管理。 4、整合和细分市场
流量测量仪表的应用现状和发展趋势
流量测量仪表的应用现状和发展趋势 中国仪器仪表学会流量专业委员会委员 北京菲波安乐仪表有限公司代总经理 沈兴武（教授级高工） 流量是炼化工艺过程中最重要的测量控制热工参量。流量测量仪表是炼油化工厂最广泛使用和最重要的现场测量仪表。炼化生产过程的检测和控制装置已经进入了数字化，智能化，网络化时代。流量测量信息和其它现场仪表的测量信息作为炼化工艺过程控制系统和工厂信息管理系统的组成部分，对系统的运行起着基础的重要的作用。 本文将就流量测量仪表的分类，应用现状和发展趋势做一些介绍和分析，供炼化工厂流量仪表的选用参考。 一流量测量仪表的分类 流量测量仪表有多种分类方法，例如，按测量原理分类：有电磁流量计、节流流量计、涡轮流量计、超声流量计等；按仪表功能分类：有流量计量表、流量传感器、流量变送器、流量开关等；按结构类型分类：有满管式流量计、插入式流量计等；按测量量分类：有体积流量计、质量流量计等；按仪表的环境适应性分类：有普通型流量计、防爆型流量计、潜水型流量计等等。 最基本的分类是按测量原理分类。流量测量仪表按测量原理分类可分为： 1）节流型流量计（差压式流量计）：标准孔板、标准喷嘴、及其它派生的孔板和喷嘴：圆缺孔板、1/4圆喷嘴、文丘利喷嘴、均速管流量计（差压）、楔型流量计等等； 2）容积式流量计：齿轮流量计、旋转活塞流量计、刮板流量计、体积管流量计等等； 3）电磁流量计：种类繁多的常规电磁流量计、插入式电磁流量计、不满管电磁流量计等等； 4）转子（浮子）流量计：玻璃转子流量计、电远传金属管转子流量计等； 5）超声流量计：按原理细分又可分为渡越时间差超声流量计和多普勒超声流量计； 6）涡轮流量计； 7）流体振荡型流量计：涡街流量计、旋进流量计、（振荡）射流流量计； 8）热式流量计； 9）直接质量流量计：哥氏力质量流量计、径流横动量式质量流量计； 10）相关流量计：流动相关流量计、热相关流量计等等； 11）激光流量计：很少作为工业现场仪表使用。
当前动态仿真发展的发展现状及趋势
浅谈当前动态仿真发展的发展现状及趋势
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液压成形按成形方式可分为管道液压成形和板材液压成形，按有无模具分可分为有模液压成形和无模液压成形。而板材液压成形是金属塑性成形的一种新工艺，它采用液体代替传统的刚性凹模或凸模，使坯料在液体的高压作用下贴合凸模或凹模表面成形。板材液压成形能克服传统刚性凸、凹模成形工艺的不足，具有制模简单、成本低、成形极限高、成形质量好等特点，可在一道工序内成形具有复杂形状的零件，是实现汽车轻量化的重要途径之一。 最早出现的板材液压成形工艺是橡皮膜液压成形，后又发展为充液拉延工艺（又称对向液压拉延）。欧、美、日本等国家较早地开展了工艺试验研究及设备的开发工作，随后虽有一些工业应用的实例，但应用范围仍不广。二十世纪70年代中期以后，日本学者对这项工艺进行了较为细致的试验研究，提出了一些抑制破裂等成形缺陷的措施，使充液拉延工艺在日本进入了实用阶段，广泛用于反光罩、航空部件及汽车覆盖件的生产。充液拉延工艺在不断发展中形成了多种新工艺。目前日本、德国、美国等对该技术做了大量研究，已广泛应用于航空、航天、汽车、化工、机械、民用等领域。 板材液压成形技术与普通成形技术相比主要具有以下特点及优点： 1) 仅仅需要一套模具中的一半(凹模或凸模)，流体介质取代凹模或凸模来传递载荷以实现板材成形，这样不仅降低了模具成本，而且缩短了生产准备周期。 2) 提高产品质量，显著提高产品性能:质量轻、刚度好、尺寸精度高、承载能力强、残余应力低、表面质量优良。 3) 可以成形复杂薄壳零件，减少中间工序，尤其适合一道工序内成形具有复杂形状的零件，甚至制造传统加工方法无法成形的零件，材料利用率高。 4) 通过液压控制系统对流体介质的控制，易于实现零件性能对成形工艺的要求，材料合理分配。 5) 模具具有通用性，不同材质、不同厚度的坯料可用一副模具成形。 目前，为了适应生产需求，提高生产效率，欧、美、日等国家都开发出了专用的液压成形设备。日本于90年代初期在丰田汽车厂建成以40 MIA大型充液拉延设备为中心的冲压自动生产线。瑞典还开发了配备在液压机上的充液拉延装置，该装置具有独立的液压系统，可实现高压液体的灌注、升压、保压、卸压等要求，液体压力可进行调节，调节范围为20 MPa一120 MPa。 目前在国内没有厂家能够提供板材液压成形的专用设备，此项技术在国内仍是空白。开展板材液压成形装备关键技术的研究，对增强我国装备技术实力，提高我国的装备制造水平，具有重要的现实意义。 在板材液压成形装备技术中，技术关键包括： 1) 装备的总体配置技术：包括机身结构选择（单柱、双柱、四柱结构、框架、钢丝缠绕结构）、液压系统配置和计算机控制系统的配置等。 2) 液压增压系统：包括增压系统的动态特性、密封、超高压技术等。 3) 工艺过程的计算机控制：包括材料性能参数、摩擦系数的在线辩识，压边力与成形液压力的优化控制等。 在液压成型过程中，液压系统的压力设定、控制和密封对于板料成形的影响较大，而且各参数之间有很多组合，加上液压系统在成形瞬间对模具的冲击，振动等对板料的成形也有很大的影响，因此对一种零件的板料成形，其各参数的确定都比较困难。目前为得到一种具体零件的液压成形过程中液压系统各参数的设定都采用反复试验的办法，既繁琐又不经济。采用malab/simulik软件包分析一些主要的参数对板料成形性能的影响，可以在模拟之中得到液压系统各参数变化对成形工艺的影响，并获得所需参数。 板材成形数值模拟研究始于60年代对液压元件和系统利用计算机进行仿真的研究和应用已有三十年的历史。随着流体力学，现代控制理论，算法理论，可靠性理论等相关学科的发展，特别是计算机技术的突飞猛进，液压仿真技术也日益成熟，越来越成为液压系统设计人员的有力工具。 由于过去对动态特性的分析缺乏较成熟的方法，所以设计液压系统主要根据所要求的自动工作循环及静态性能。当机器制造出来以后，如发现液压系统的动态特性达不到要求，则再进行改进设计，但也缺乏理论指导，因此导致设计效率低，产品质量不高、对液压系统的动态特性进行数字仿真，可以在设计阶段预测其动态性能，经过修改设计，可以满足对系统的全面要求。这样可以大大提高设计效率和保证设计质量。 对液压系统的仿真可以使设计人员在设计阶段预测机器的性能，避免因重复试验及加工所带来的昂贵
系统仿真技术发展现状
系统仿真技术发展现状和趋势 工程系统的仿真，起源于自动控制技术领域。从最初的简单电子、机械系统，逐步发展到今天涵盖机、电、液、热、气、电、磁等各个专业领域，并且在控制器和执行机构两个方向上飞速发展。 控制器的仿真软件，在研究控制策略、控制算法、控制系统的品质方面提供了强大的支持。随着执行机构技术的发展，机、电、液、热、气、磁等驱动技术的进步，以高可靠性、高精度、高反应速度和稳定性为代表的先进特征，将工程系统的执行品质提升到了前所未有的水平。相对控制器本身的发展，凭借新的加工制造技术的支持，执行机构技术的发展更加富于创新和挑战，而对于设计、制造和维护高性能执行机构，以及构建一个包括控制器和执行机构的完整的自动化系统也提出了更高的要求。 AMESIM软件正是能够提供平台级仿真技术的工具。从根据用户需求，提供液压、机械、气动等设计分析到复杂系统的全系统分析，到引领协同仿真技术的发展方向，AMESIM的发展轨迹和方向代表了工程系统仿真技术的发展历程和趋势。 一、系统仿真技术发展的现状 工程系统仿真作为虚拟设计技术的一部分，与控制仿真、视景仿真、结构和流体计算仿真、多物理场以及虚拟布置和装配维修等技术一起，在贯穿产品的设计、制造和运行维护改进乃至退役的全寿命周期技术活动中，发挥着重要的作用，同时也在满足越来越高和越来越复杂的要求。因此，工程系统仿真技术也就迅速地发展到了协同仿真阶段。其主要特征表现为： 1、控制器和被控对象的联合仿真：MATLAB＋AMESIM，可以覆盖整个自动控制系统的全部要求。 2、被控对象的多学科、跨专业的联合仿真：AMESIM＋机构动力学＋CFD＋THERMAL ＋电磁分析 3、实时仿真技术 实时仿真技术是由仿真软件与仿真机等半实物仿真系统联合实现的，通过物理系统的实时模型来测试成型或者硬件控制器。 4、集成进设计平台 现代研发制造单位，尤其是设计研发和制造一体化的大型单位，引进PDM/PLM 系统已经成为信息化建设的潮流。在复杂的数据管理流程中，系统仿真作为CAE 工作的一部分，被要求嵌入流程，与上下游工具配合。 5、超越仿真技术本身 工程师不必是精通数值算法和仿真技术的专家，而只需要关注自己的专业对象，其他大量的模型建立、算法选择和数据前后处理等工作都交给软件自动完成。这一技术特点极大地提高了仿真的效率，降低了系统仿真技术的应用门槛，避免了因为不了解算法造成的仿真失败。 6、构建虚拟产品 在通过建立虚拟产品进行开发和优化过程中，关注以各种特征值为代表的系统性能，实现多方案的快速比较。 二、系统仿真技术的发展趋势 2．1、屏弃单专业的仿真
气体流量计表如何选型
气体流量计表如何选型 作者：气体流量计来源：https://www.wendangku.net/doc/2012745625.html,/ 气体流量计表如何选型，气体流量计在工业生产中应用也很多，其主要有4个方面：一是无腐蚀气体，二是有腐蚀性，三是易燃易爆气体，四是有毒气体。在选择时要根据介质不同合理确定用什么仪表。我们把可以测量气体介质的流量仪表叫做气体流量计。 气体流量计常用的有哪些：涡街，孔板，浮子，旋进旋涡，气体涡轮，威力巴，弯管。涡街是可以测量大多数的气体介质。它可以测量气体体积流量和质量流量，可以用于高温和高压和易燃易爆气体。孔板也可以测量大多数气体介质，但它因测量精度不高，需配套仪表多，价格较高，现已经慢慢变涡街所代替。浮子流量计主要用来测量小口径仪表的流量，它对小流量测量是其它流量计无法做到的。威力巴应用于煤气测量，由于煤气里面含有焦油，一般差压式仪表都会因堵塞而无法测量，它是专用于煤气测量。旋进旋涡和气体涡轮主要针对于天然气等介质测量，因其造价，其它气体类很少选择它，弯管也是适用大多数液体测量，它的计量精度高，维护量少，由于价格高，在一些大型企业才会考虑此种流量计。
气体流量计选型，怎么选，选哪种合适，选哪种计量准确，选哪种计量安全。在选择时我们要把计量安全放在首要位置，再次考虑计量精度，最后才能考虑产品价格。如：介质空气流量正常我们可以选择涡街来测量，如果流量小管径小只有选择浮子流量计，如果管道大见议采用弯管流量计。在测量气体仪表中，质量是绝对重要，如果发生泄露那是相当危险的。 气体测量要根据实际情况来综合分析，根据现场环境和安全来确定仪表要采用普通型还是采用防爆型。是选择220V供电还是24V供电或是锂电池供电。在气体测量仪表的质量显的更加重要。
2020全球与中国尿流量计行业发展现状分析及前景展望
2020全球与中国尿流量计行业发展现状分析及前景展望 1 2020全球与中国尿流量计行业发展现状分析及前景展望
报告摘要 2019年全球尿流量计市场总值达到了xx亿元，预计2026年可以增长到xx亿元，年复合增长率(CAGR)为xx%。 本报告研究全球与中国尿流量计的发展现状及未来发展趋势，分别从生产和消费的角度分析尿流量计的主要生产地区、主要消费地区以及主要的生产商。重点分析全球与中国的主要厂商产品特点、产品产品类型、不同产品类型产品的价格、产量、产值及全球和中国主要生产商的市场份额。 主要生产商包括： MMS Medical Measurement Systems Schippers-Medizintechnik Tic Medizintechnik MEDICA EV.ServiceItalia Andromeda Aymed CellSonic Medical MCube Technology Mediwatch EMD Medical Technologies LABORIE NOVAmedtek
Foresight T echnology BestMedical Dantec Medical Medispec 按照不同产品类型，包括如下几个类别： 无线连接类型 电缆连接类型 按照不同应用，主要包括如下几个方面： 前列腺良性增生(+可选的膀胱测压) 前列腺炎 膀胱憩室 遗尿症（+膀胱测压术） 自发性尿失禁（+强制性膀胱测压） 压力性尿失禁（+膀胱测压） 膀胱神经肌肉功能障碍（必要时+膀胱测压）膀胱颈梗阻 创伤后尿道狭窄 重点关注如下几个地区: 北美 欧洲 日本 东南亚
浅谈嵌入式系统的现状及发展前景
课程考核论文 课程名称信息学导论 学生姓名曾文静 学号1141304067 系、专业信息工程系电子科学与技术专业 2013年6 月15 日
浅谈嵌入式系统的现状及发展前景 摘要:从嵌入式系统的含义、特点、开发平台及其工业特征出发 ,深入阐述了嵌入式计算机技术的发展现状 ,展望了嵌入式系统产业在我国的广阔发展前景景。 1. 嵌入式系统的发展趋势及典型应用产品 在现在日益信息化的社会中，计算机和网络已经全面渗透到日常生活的每一个角落。对于我们每个人，需要的已经不再仅仅是那种放在桌上处理文档，进行工作管理和生产控制的计算机"机器"；各种各样的新型嵌入式系统设备在应用数量上已经远远超过通用计算机，任何一个普通人可能拥有从大到小的各种使用嵌入式技术的电子产品，小到mp3，PDA等微型数字化产品，大到网络家电，智能家电，车载电子设备。而在工业和服务领域中，使用嵌入式技术的数字机床，智能工具，工业机器人，服务机器人也将逐渐改变传统的工业和服务方式。 近几年，嵌入式系统产品日臻完善，并在全世界各行业得到广泛应用。嵌入式系统产品的研制和应用已经成为我国信息化带动工业化、工业化促进信息化发展的新的国民经济增长点。 随着信息化、智能化、网络化的发展，嵌入式技术将全面展开，现在嵌入式已经成为通信和消费类产品的共同发展方向。总体来说，嵌入式系统分别在硬件和软件方面获得发展。嵌入式系统必将成为当今IT界的又一焦点，开发自主知识产权的嵌入式处理器和嵌入式操作系统，对于我们国家的民族IT产业来讲具有十分重要的战略意义。从国内IT市场来看，嵌入式系统及其产品在由家电产品和Internet衍生出来的新型市场中占有主导地位和独特份额。 在消费家电的智能化的今天，嵌入式更显重要。像我们平常见到的手机、PDA、电子字典、可视电话、VCD/DVD/MP3Player、数字相机（DC）、数字摄像机（DV）、U-Disk 、机顶盒（Set Top Box）、高清电视（HDTV ）、游戏机、智能玩具、交换机、路由器、数控设备或仪表、汽车电子、家电控制系统、医疗仪器、航天航空设备等等，都是典型的嵌入式系统。据预测，随着Internet的迅速发展和廉价微处理器的出现，嵌入式系统将在日常生活里形成更大的应用领域。 例如，行车称重无线遥测调度系统:由贵溪冶炼厂和北京市自动化系统成套工程公司合作开发，用在贵溪冶炼车间。具体要求为系统前端由安装在行车上的行车工作站(3台)构成，行车工作站将行车称重信号转换成数字信号，并将采集的数字信号经
电力系统仿真分析技术的发展趋势.doc
电力系统仿真分析技术的发展趋势 0 引言 随着化石能源逐渐枯竭,发展利用清洁能源和可再生能源成为世界各国的必然选择,也是新能源变革的主要内容。中国新能源变革的目标可以归纳为：以可再生能源逐步替代化石能源,提高化石能源的清洁高效利用水平,实现可再生能源(水能、风能、太阳能、地热能、生物质能)和核能利用在一次能源消耗占较大份额。在新能源变革形势下,电网的使命也将发生变化,智能电网是适应新能源变革和承担电网新使命的新一代电网。 中国自 21 世纪初就提出了建设特高压电网的设想,并逐步加以实施,近两年根据国际电力系统发展的最新动向,又进一步提出了建设智能电网的宏伟蓝图。中国的智能电网是以特高压电网为骨干网架、各级电网协调发展的坚强网架为基础,以通信信息平台为支撑,具有信息化、自动化、互动化特征,包含电力系统的发电、输电、变电、配电、用电和调度各个环节的现代电网。与此同时,随着电网规模的不断扩大,新能源、新设备的不断加入,当今电力系统已经日益变得复杂,这使得运行人员更加难于对其进行监视、分析和控制。近些年,国内外不断发生大规模的停电事故,这些事故都造成了很大的经济损失和社会影响,不断地为人们敲响警钟,也给电网的安全稳定运行提出了更高的要求。 在上述的大停电事故中,电力系统从第一次元件故障,到整个系统崩溃,一般会有一个较长的过程,如果这期间运行人员能够进行正确的处理,大停电是可以避免的。换言之,电网缺乏有效的在线监测和预警系统,不能及时掌握实时电网稳定情况并采取有效的控制措施是导致大停电事故发生的重要原因。 电力系统仿真分析是电力系统规划设计和调度运行的基础,涵盖的范围非常广泛,包括从稳态分析、动态分析到暂态分析的各个方面。根据实时电力系统动态过程响应时间与系统仿真时间的关系,可分为非实时仿真和实时仿真；根据仿真的数据来源,又可分为离线仿真、在线仿真。其中在线仿真是实现在线预警和决策支持的必要手段。 电力系统仿真分析涵盖电力系统、数学、计算机、通信等多学科技术领域,面对智能电网建设提出的要求,需要不断地引入先进的计算机和通信技术以及数学方法等,推动仿真分析技术在仿真的准确性、快速性、灵活性等方面的发展。具体体现在以下几个方面：1）可实现更大规模电网的仿真计算,同时仿真数据的粗细程度可根据需要自动调整。 2）仿真计算应具有更快的速度及更高的准确性。 3）仿真计算应具备更多的效用,并与环境、经济等相关领域相结合。 4）仿真建模应具备更大的灵活性,以适应智能电网中层出不穷的新元件、新设备建模的需要。 5）需加强对电力系统智能建模方法的应用以及仿真结果的智能化分析。 6）电网自愈对实时决策控制的要求。要求能实时跟踪评价电力系统行为,一旦发生故障,立即进行快速仿真并提供决策控制支持,防止大面积停电,并快速从紧急状态恢复到正常状态。 7）仿真试验应具备更大的灵活性。未来的仿真试验将可实现对多个异地试验设备的同步测试。 8）仿真计算应适应新的计算模式,如云计算、协同计算等。 9）可实现智能人机交互仿真,显著提高用户操作的便捷性和仿真系统的使用效率。 10）数据融合技术在仿真分析中应用,提高对仿真分析中对多源海量数据的整合能力。 本文将依据计算机、网络、通信等技术当前和未来可能的发展,探讨和预测新的先进计算技术(如云计算等)及其在电力系统仿真分析中的应用。 1 发展现状 1.1 电力系统仿真分析技术概述 如图 1 所示,电力系统仿真分析技术可分为电力系统建模、电力系统数字仿真分析方法、电力系统在线仿真分析和电力系统实时仿真等4项技术,其中电力系统建模技术包括建模方法和模型研究技术,电力系统数字仿真分析方法主要指针对各类仿真应用的基础方法,后2种技术则分别针对在线应用和实时应用。其中先进计算技术包括计算机及网络、与电力系统仿真分析相关的计算数学和计算模式这3项技术。下文分别描述上述各项技术的发展现状。
气体流量计分类原理说明
空气质量流量计其实是有很多种的，但是根据每个种类的工作原理介绍大致可划分为几大类，空气流量计可真是应用广泛啊，仅仅是空气流量计就已经占据了流量计市场的主导地位，但是仅凭着空气流量计的使用还是远远不够的。 随着时代的不断发展，科学技术的不断创新，在流量计行领域中，就不得不要求技术人员的创造和更新能力了，需要紧跟时代的步伐，在空气流量计原有的基础上，不断的创新出新的跟随时代行业需要的流量计来。这样也大大的填补了行业的需求量。行业的需求量大，行业的需求力就更大。所以根据空气流量计的基本原理，创新了现如今的各种空气流量计。下面就是根据空气流量计的原理分类出的流量计。 叶片式空气流量计，https://www.wendangku.net/doc/2012745625.html,空气流量计的结构简单，可靠性高；但进气阻力大，响应较慢且体积较大。卡门旋涡式空气流量计，所谓卡门旋涡，是指在流体中放置一个圆柱状或三角状物体时，在这一物体的下游就会产生的两列旋转方向相反，并交替出现的旋涡。光学式卡门旋涡空气流量计，在产生卡门旋涡的过程中，旋涡发生器两侧的空气压力会发生变化，通过导孔作用在金属箔上，从而使其振动，发光二极管的光照在振动的金属箔上时，光敏三极管接收到的金属箔上的反射光是被旋涡调制的光，其输出经解调得到代表空气流量的频率信号。超声波式卡门旋涡空气流量计，当无空气流动时，电桥处于平衡状态，控制电路输出某一加热电流至热线电阻；当有空气流动时，由于的热量被空气吸收而变冷，其电阻值发生变化，电桥失去平衡，如果保持热线电阻与吸入空气的温差不变并为一定值，就必须增加流过热线电阻的电流。因此，热线电流就是空气质量流量的函数。热膜式空气流量计和靶式流量计，热膜式空气流量计的工作原理与热线式空气流量计类似，都是用惠斯登电桥工作的。所不同的是：热膜式不使用白金丝作为热线，而是将热线电阻、补偿电阻及桥路电阻用厚膜工艺制作在同一陶瓷基片上构
流量仪表的现状与发展趋势
《流量仪表的现状与发展趋势》 摘要：流量仪表是一种重要的计量仪表，广泛用应于现代化建设、国防及科研，对节约资源 保护环境起到至关重要的作用。本文从工农业生产和科研的实际应用出发，重点介绍了几种常用的流量仪表，重点介绍了各自的优缺点及应用范围。随着新技术、新材料的应用，分析了今后流量仪表的主流发展趋势及方向。 关键词：流量仪表；应用范围；发展趋势 近年来，随着科学技术及工业自动化水平的发展，科技人员不断改进现有的测量方法和运用数字化信号处理方法，提高了流量仪表的可靠性、稳定性、精准性。随着我国对节能环保的要求越严，流量仪表是一种重要的计量仪表，流量仪表应用会更加广泛，现就对流量仪表的应用现状发展趋势做如下论述。 1 流量仪表定义及种类 流量分为瞬时流量及累积流量，瞬时流量是指在单位时间内流过管道截面积流体的量，可分为体积流量及质量流量。累积流量是指一段时间内，流过管道截面积液体的总和。用来测量流量的仪表为流量仪表。就目前工业生产中应用情况看，检测方法多样，但还没有统一的分类，一般可分为体积流量计量、质量流量计量。 2 体积计量仪表 体积计量可分为速度式测量仪表、容积式测量仪表。速度式测量仪表又分为液体力学法、电学法、声学法、执学法、光学法等。容积式流量仪表有刮板、双转子等，速度式流量仪表有孔板、阿牛吧、涡街、涡轮、电磁等流量仪表，下面就目前国内工业生产中几种常用的流量仪表简单介绍如下： 2.1 孔板流量计 孔板流量计是差压式流量计。根据能量守恒定律和流动连续性方程，当充满管道的流体流经管道内的节流装置，流速将在节流件处流速增加，静压力降低，在节流件前后产生压力差（差压）。流体的流速愈大，在节流件前后产生的差压也愈大，因此通过测量差压来测量流体流过节流装置时的流量大小。
化工仿真技术的发展现状(2021)
化工仿真技术的发展现状 (2021) Safety management is an important part of enterprise production management. The object is the state management and control of all people, objects and environments in production. ( 安全管理 ) 单位：______________________ 姓名：______________________ 日期：______________________ 编号：AQ-SN-0743
化工仿真技术的发展现状(2021) 随着科技的进步，化工生产逐步向集中化、复杂化、连续化发展，化工生产过程中的自动化程度越来越高，随之对化工生产过程中的操作人员素质的要求也越来越高，特别是对于那些高危化工生产过程的企业来讲，高素质的操作人员对于安全生产显得尤为重要。以往对操作人员的培训主要通过师傅带徒弟或是现场讲解，这种培训方式不可避免的存在许多缺点： ①学员的培训时间得不到充分的保证，培训效果有限； ②培训过程中无法主动制造事故，使学员缺乏排除故障的练习机会，处理紧急情况的能力有限； ③往往采取统一的方式来进行培训，不能根据不同学员的不同情况来培训，针对性较差；
④无法对学员的学习效果进行合理的评价。 而随着计算机和仿真技术的飞速发展，化工仿真培训方式在化工企业里得到了极大应用。80年代初，西方国家如美国、英国、德国、法国、加拿大、日本等国的大型石油化工企业相继采用计算机仿真培训系统训练操作工人，效果十分突出。大量统计结果表明，仿真培训可以使工人在数周之内取得现场2-5年的经验。这种仿真培训装置能逼真地模拟工厂开车、停车、正常运行各种事故状态的现象。无需投资，没有危险性，能节省培训费用，大大缩短培训时间。美国称这种仿真培训系统是提高工人技术素质，确保其在世界取得生产技术领先地位的“秘密武器”和“尖端武器”，并且有许多企业已将仿真培训列为考核操作工人取得上岗资格的必要手段。 我国于1985年开始引进了美国Audy和SimCon公司的培训系统，在此基础上，1987年北京化工大学与燕山石化公司合作研制成功我国第一套通用型石油化工仿真培训系统并应用成功，这套系统的推广应用为我国化工领域的培训方式带来了革命性的变化。自此，我国的化工仿真技术开始了较多的应用和发展，从单元设备的仿真到
国内外军用仿真技术发展现状概述
国内外军用仿真技术发展现状概述 一、概述仿真技术是以相似原理、信息技术、系统技术及其应用领域有关的专业技术为基础，以计算机和各种物理效应设备为工具，利用系统模型对实际的或设想的系统进行试验研究的一种综合性技术。它综合集成了计算机、网络技术、图形图像技术、多媒体、软件工程、信息处理、自动控制等多个高新技术领域的知识。 随着仿真技术在科技进步和社会发展中的作用愈来愈显重要，特别是军事科学，随着高、精尖武器系统的研制和发展，对军用仿真技术的应用和研究提出了更高的要求。世界各军事强国竟相在新一代武器系统的研制过程中不断完善仿真方法，改进仿真手段，以提高研制工作的综合效益。军用仿真技术在武器系统战技指标论证、方案选择、研制、试验、鉴定、改进提高以及部队维护保养和训练中的应用，已得到研制方和使用部队的承认和重视。它对提高新一代武器系统综合性能，减少系统实物试验次数、缩短研制周期，节省研制经费，提高维护水平，延长寿命周期，强化部队训练等方面都可大有作为。 二、国内外军用仿真技术发展现状1．国外军用仿真技术发展现状态 美国国防部高度重视仿真技术的发展，近十多年来，美国一直将建模与仿真列为重要的国防关键技术。1992年公布了国防建模与仿真倡议，并成立了国防建模与仿真办公室，负责倡议的实施：1992年7月美国防部公布了国防科学技术战略，综合仿真环境被列为保持美国军事优势的七大推动技术之一；1995年10月，美国防部公布了建模与仿真主计划，提出了美国防部建模与仿真的六个主目标；1997年度的美国国防技术领域计划，将建模与仿真列为有助于能极大提高军事能力的四大支柱（战备、现代化、部队结构、持续能力）的一项重要技术，并计划从1996年至2001年投资5.4亿美元、年均投资0.9亿美元。同时美国国防科学局（Defense Science Board）认为建立集成的综合仿真环境和仿真系统，必须解决五个层次的使能技术，（enabling technologies ）（即应能解决实现的技术） 第一层次基础技术。 包括：光纤通讯、集成电路、软件工具、人的行为模型、环境模型等。 第二层次元、部件级技术
几种常见的流量测量方法 气体
流量计常用的几种测量方法简述点击次数：179 发布时间：2010-8-31 15:48:15 为了满足各种测量的需要，几百年来人们根据不同的测量原理，研究开发制造出了数十种不同类型的流量计，大致分为容积式、速度式、差压式、面积式、质量式等。各种类型的流量计量原理、结构不同既有独到之处又存在局限性。为达到较好的测量效果，需要针对不同的测量领域，不同的测量介质、不同的工作范围，选择不同种类、不同型号的流量计。工业计量中常用的几种气体流量计有： (1)差压式流量计 差压式流量计是以伯努利方程和流体连续性方程为依据，根据节流原理，当流体流经节流件时(如标准孔板、标准喷嘴、长径喷嘴、经典文丘利嘴、文丘利喷嘴等)，在其前后产生压差，此差压值与该流量的平方成正比。在差压式流量计中，因标准孔板节流装置差压流量计结构简单、制造成本低、研究最充分、已标准化而得到最广泛的应用。孔板流量计理论流量计算公式为：
式中，qf为工况下的体积流量，m3/s；c为流出系数，无量钢；β=d/D，无量钢；d为工况下孔板内径，mm；D为工况下上游管道内径，mm；ε为可膨胀系数，无量钢；Δp为孔板前后的差压值，Pa；ρ1为工况下流体的密度，kg/m3。 对于天然气而言，在标准状态下天然气积流量的实用计算公式为： 式中，qn为标准状态下天然气体积流量，m3/s；As为秒计量系数，视采用计量单位而定，此式As=3.1794×10-6；c为流出系数；E为渐近速度系数；d 为工况下孔板内径，mm；FG为相对密度系数，ε为可膨胀系数；FZ为超压缩因子；FT为流动湿度系数；p1为孔板上游侧取压孔气流绝对静压，MPa；Δp为气流流经孔板时产生的差压，Pa。 差压式流量计一般由节流装置(节流件、测量管、直管段、流动调整器、取压管路)和差压计组成，对工况变化、准确度要求高的场合则需配置压力计(传感器或变送器)、温度计(传感器或变送器)流量计算机，组分不稳定时还需要配置在线密度计(或色谱仪)等。 (2)速度式流量计
均速管流量计的现状与发展
均速管流量计的现状与发展 王力勇 （哈尔滨市质量技术监督局开发区技术检测服务中心，150090） 摘要：针对均速管流量计的总压及背压检测孔的数量和位置，检测杆的剖面形状等问题进行了讨论。详细介绍了均速管的几种结构形式，给出了使用流量测量的计算公式，分析了各种因素对测量精度的影响，最后对该产品的发展提出了一个构想。 关键词:流量测量均速管影响因素应用 均速管流量计的测量元件——均速管（国外称Annubar，直译阿牛巴），是基于早期皮托管测速原理发展起来的，是60年代后期开发的一种新型差压流量测量元件，并开始应用与我国的工业现场，70年代中期已有30余家厂家进行了研制生产。均速管的优点是；结构上较为简单（如图1所示），压力损失小，安装、拆卸方便，维护量小。 该流量计由于生产成本低，价格低廉，因此在市场较为畅销，在众多的流量仪表中占有了一席之地。特别是由于其压力损失小（与孔板相比较，仅为孔板的5%以下），大大减少了动力消耗，节能效果显著，这在能源紧张的今天，有着其特殊的意义。由于该流量计适应范围宽，长期稳定性好（如图2所示）近年来有了较大的发展，出现了几种结构形式不同的流量计。但因使用不当，在应用中产生了一些问题，使得客观要求与发展现状产生了很大的矛盾，许多人期望其应用问题能得到解决，为此人们做了大量的不懈努力，使得均速管流量计这一既古老而又年轻的流量计，在能源、环保等计量测试中得到了较为广泛的应用。 1 均速管流量传感器的测量原理 均速管流量传感器，由其结构示意图所知，它是一根沿直径插入管道中的中空金属杆，在迎向流体流动方向有成对的测压孔，一般说来是两对，但也有一对或多对的，其外形似笛。迎流面的多点测压孔测量的是总压，与全压管相连通，引出平均全压p1，背流面的中心处一般开有一只孔，与静压管相通，引出静压p2。均速管是利用测量流体的全压与静压之差来测量流速的。均速管的输出差压（△p）和流体平均速度（v），
仿真及优化发展现状和未来展望
仿真及优化发展现状和未来展望 摘要：仿真优化技术是实现传统制造向可预测制造、科学制造转变的关键技术，目前已经引起科学界和企业界的广泛关注。本文在阐述了仿真优化基本原理和方法的基础上，介绍了国内外仿真优化技术在制造系统中各个层次的应用概况、研究成果及各种仿真优化系统采用的开发工具，并对国内外发展状况进行了简要的对比分析，指出了目前仿真优化研究中存在的问题以及主要发展趋势。 关键词：仿真，优化，仿真软件，仿真建模。 引言 20 世纪 90 年代，为了解决产品在 TQCSE 方面存在的问题，出现了多种制造模式，如可重构制造和大规模定制等。在这些先进制造模式指导下的制造系统规模庞大、结构复杂，制造系统从初期规划（资源配置、布局规划）到实际运行（供求关系管理、生产计划与调度）阶段都存在复杂的决策问题。这些决策问题包含众多影响因素、因素之间关系错综复杂，传统数学优化方法已经无法解决这类问题，仿真优化技术则以其独特的优化方法和强大的建模能力引起科学界和企业界的广泛关注。每年 Winter Simulation 会议都将仿真优化列为一个国际前沿课题来研讨，并介绍最新的理论研究成果及应用情况。2000 年，世界著名的两本仿真书籍《Simulation Modeling and Analysis》与《Discrete Event Systems Simulation》首次将仿真优化作为一个专题进行讨论，并指出仿真优化对仿真的推广应用具有重要的影响；自上世纪 90 年代中期开始，各种商业化仿真软件将优化作为一个重要模块纳入其中，目前已成为不可或缺的部分。尽管仿真优化已经取得了长足的发展，有些仿真优化系统已经开始工业应用，但仿真优化领域仍然存在一些亟待解决的问题。本文首先从仿真优化的原理、方法等方面对这一技术进行分析，然后综述国内外研究现状，最后分析仿真优化存在的问题及发展趋势。
系统建模与仿真
系统建模仿真技术的历史现状和发展趋势分析 工程133 胡浩3130212026 【摘要】：经过半个多世纪的发展,仿真技术已经成为对人类社会发展进步具有重要影响的一门综合性技术学科。本文对建模与仿真技术发展趋势作了较全面分析。仿真建模方法更加丰富,更加需要仿真模型具有互操作性和可重用性,仿真建模VVA与可信度评估成为仿真建模发展的重要支柱;仿真体系结构逐渐形成标准,仿真系统层次化、网络化已成为现实,仿真网格将是下一个重要发展方向;仿真应用领域 更加丰富,向复杂系统科学领域发展,并将更加贴近人们的生活。 工程系统的仿真，起源于自动控制技术领域。从最初的简单电子、机械系统，逐步发展到今天涵盖机、电、液、热、气、电、磁等各个专业领域，并且在控制器和执行机构两个方向上飞速发展。 控制器的仿真软件，在研究控制策略、控制算法、控制系统的品质方面提供了强大的支持。随着执行机构技术的发展，机、电、液、热、气、磁等驱动技术的进步，以高可靠性、高精度、高反应速度和稳定性为代表的先进特征，将工程系统的执行品质提升到了前所未有的水平。相对控制器本身的发展，凭借新的加工制造技术的支持，执行机构技术的发展更加富于创新和挑战，而对于设计、制造和维护高性能执行机构，以及构建一个包括控制器和执行机构的完整的自动化系统也提出了更高的要求。 AMESIM软件正是能够提供平台级仿真技术的工具。从根据用户需求，提供液压、机械、气动等设计分析到复杂系统的全系统分析，
到引领协同仿真技术的发展方向，AMESIM的发展轨迹和方向代表了工程系统仿真技术的发展历程和趋势。 一、系统仿真技术发展的现状 工程系统仿真作为虚拟设计技术的一部分，与控制仿真、视景仿真、结构和流体计算仿真、多物理场以及虚拟布置和装配维修等技术一起，在贯穿产品的设计、制造和运行维护改进乃至退役的全寿命周期技术活动中，发挥着重要的作用，同时也在满足越来越高和越来越复杂的要求。因此，工程系统仿真技术也就迅速地发展到了协同仿真阶段。其主要特征表现为： 1、控制器和被控对象的联合仿真：MATLAB＋AMESIM，可以覆盖整个自动控制系统的全部要求。 2、被控对象的多学科、跨专业的联合仿真：AMESIM＋机构动力学＋CFD＋THERMAL＋电磁分析 3、实时仿真技术 实时仿真技术是由仿真软件与仿真机等半实物仿真系统联合实现的，通过物理系统的实时模型来测试成型或者硬件控制器。 4、集成进设计平台 现代研发制造单位，尤其是设计研发和制造一体化的大型单位，引进PDM/PLM系统已经成为信息化建设的潮流。在复杂的数据管理流程中，系统仿真作为CAE工作的一部分，被要求嵌入流程，与上下游工具配合。