计算机仿真技术的发展及应用研究
摘要：随着计算机技术和仿真技术的发展，仿真技术很好地解决了
各学科发展中的问题，提高了工作效率，可以更加形象直观地进
行仿真实验，节约了产品开发周期，降低了开发成本，提高了
产品质量。计算机仿真技术被广泛应用于生产生活中，并取得了较
好的效益。本文通过对计算机仿真技术的发展进行分析，进而对
计算机仿真技术的应用进行了探究，最后对计算机仿真技术的发
展及应用进行了阐述，以期提高仿真技术对生产生活水平提高的
推动作用。
【关键词】计算机 仿真技术 发展 应用
1 计算机仿真技术简介
随着计算机技术的发展，计算机仿真成
为可能，使用专门的软件，借助多媒体技术可
以给人身临其境的感觉。仿真技术的发展，很
大程度上得益于控制工程技术的发展，在控制
工程中需要使用计算机进行仿真实验。计算机
仿真技术的应用能够加快产品开发周期，提高
产品质量，提高工作效率，减少经费开支。
2 计算机仿真技术原理
通常情况下，计算机不能够对外界信息
进行认知，因此需要建立相应的数学模型来反
映事物的本质特点。
通过数学模型能够清楚地反映出研究对
象的特点，通过模型转换，使用计算机算法等
将数学模型转化成计算机能够处理的形式，也
即建立仿真模型。仿真模型是计算机仿真的关
键，再进行仿真实验，通过仿真实验对之前设
置好的模型进行模拟，获得仿真结果。对仿真
实验的结果进行评价通常采用反向验证和置信
通道法。
3 计算机仿真技术应用
随着信息技术的发展，计算机仿真技术
得到了广泛的应用，改变着传统的生产生活方
式。计算机仿真在交通工程、制造领域、教育
领域等都得到了较好的应用。
3.1 交通领域
人和车辆是交通的主要组成部分，要考
虑安全的前提下，提高交通效果。交通安全仿
真通过虚拟技术，增加各种诱发因素，进而对
某一路段的交通安全情况进行评价。
计算机仿真可以有效地对交通安全进性
评价。仿真过程能够实现可视化操作，能够更
计算机仿真技术的发展及应用研究
文/王振泽
随着计算机技术和仿真技术
的发展，仿真技术很好地解决了
各学科发展中的问题，提高了工
作效率，可以更加形象直观地进
行仿真实验，节约了产品开发周
期，降低了开发成本，提高了产
品质量。计算机仿真技术被广泛
应用于生产生活中，并取得了较
好的效益。本文通过对计算机仿
真技术的发展进行分析，进而对
计算机仿真技术的应用进行了探
究，最后对计算机仿真技术的发
展及应用进行了阐述，以期提高
仿真技术对生产生活水平提高的
推动作用。
摘
要
加直观地进行分析，不同于传统的数值仿真。
比如，对某路段进行交通安全评价时，传统的
绝对数和事故率方法可以进行评价， 还可以
在虚拟环境中设置不同的交通工具，考虑人的
行为感知的情况下，进行评价。
3.2 制造领域
制造业是国家的第二产业，对各行各业
影响深远，汽车制造是制造业的重要组成部分。
实验课题难度大，成本高。计算机仿真可以很
好地解决这个问题，比如对碰撞试验来说，通
过建立相应的数学模型，可以对实验过程进行
模拟。
3.3 教育领域
使用计算机进行模拟仿真分析已经成为
当前重要的研究方法，在教学模拟实验中，采
用多媒体可以很好地提高教学水平。计算机模
拟实验能够在相关实验设计思想和方法的指导
下，改变传统教与学、理论与实践的关系，发
挥研究人员的主动性。计算机仿真模拟可以加
深对相关理论的理解，提高实验水平。
3.4 计算机仿真技术在其他领域的应用
计算机不仅仅在交通、制造、教育领域
得到大量应用，在军事领域、消防、音乐等领
域均有较广泛的应用。通过计算机仿真，可以
使用模拟驾驶器进行模拟，从而降低战机、战
车、燃油的损耗，在进行军事武器研发时，可
以缩短研发周期，降低研发成本。计算机仿真
在消防中的应用，可以对现场的温度、空气流
动速度、火荷载、逃生路线等进行模拟，从而
提高应对突发事件的能力，提高设计科学性。
4 计算机仿真技术的发展方向和趋势
4.1 计算机仿真技术发展方向
网络化仿真。仿真系统开发兼容性不强、
开始周期长，费用昂贵，难以实现信息共享，
随着计算机技术和网络技术的发展，计算机仿
真技术取得了较大水平的提高。利用网络技术
的优势，可以实现仿真系统共享。系统的网络
共享能够提高资源的利用效率，避免不必要的
重复开发，减少科研经费。
虚拟制造技术。虚拟制造技术发挥计算
机仿真技术的虚拟现实技术的优势，使用计算
机完成对产品的管理和控制，虚拟制造技术已
经成为计算机仿真技术发展的重要方向。
4.2 计算机仿真技术发展趋势
随着计算机技术和仿真技术的发展，仿
真技术很好地解决了各学科发展中的问题，很
大程度上提高了工作效率，更加形象直观地进
行仿真实验，节约了产品开发周期，降低了开
发成本，提高了产品质量。计算机软硬件性能
得到了较大水平的提高，进一步促进了仿真技
术的发展。仿真技术主要朝着面向对象的仿真
建模、分布式仿真、智能仿真等方向发展。
4.2.1 面向对象仿真建模
发挥计算机的符号处理能力，可以提高
人们对仿真对象的认知速度，与传统的人工建
模有着较大的进步。面向对象的仿真建模，可
以最大程度提高系统的建模能力。此外，面向
对象的仿真建模操作难度小，更容易使用，可
以发挥仿真技术的优势。
4.2.2 分布式仿真
分布式仿真将不同分布位置的计算机通
过网络进行连接，形成时间空间相互祸合虚拟
仿真环境。分布式仿真系统由几个子模型组成。
部分是仿真系统中，主要有动态、静态数据分
割技术、功能分割技术等。
4.2.3 智能仿真
在仿真的不同阶段引入知识表达和处理
技术，可以缩短仿真建模时间，提高模型效率，
帮助用户做出最优决策，及时修正模型，界面
更加智能化，增加仿真系统的寻优能力。
4.2.4 其他仿真
一些仿真可以实现高度的可视化，对仿
真过程进行形象展示，便于研究人员真实地对
仿真过程进行分析，易于理解。动画仿真能够
将声音、视图等元素加入其中，交互性更强。
5 结语
计算机仿真伴随着其他学科的发展而快
速发展，随着计算机技术的快速发展，计算机
仿真技术很好滴解决了其他学科的问题。计算
机仿真经历了从简单的原型到物理模型，再到
今天的动态显示仿真过程，并可实现可视化操
作。多媒体技术、人工智能、可视化等技术同
仿真技术的结合，仿真技术的发展和应用将更
加广泛。在不远的将来，计算机仿真技术在生
产生活中会发挥更大的作用，促进社会经济的
发展。
参考文献
[1] 王莉 . 计算机仿真技术在自动化物流
系 统 中 的 应 用 [J]. 自 动 化 与 仪 器 仪
表 ,2015(04):51-52+55.
[2] 周杰 . 档案高仿真复制技术——档案馆应
用传统手工复制和计算机高仿真技术的研
究 [J]. 档案学研究 ,2013(05):54-57.
[3] 胡媛 , 吴正一 , 胡小峰 , 戴星 . 计算机仿
真技术在优化就医序列中的应用研究 [J].
中国医院管理 ,2013(06):33-35.
[4] 李剑虹 , 涂赣峰 , 戚喜全 , 毛继红 , 吕定
雄 , 冯乃祥 . 我国铝电解槽计算机仿真技
术的研究发展及现状 [J]. 材料与冶金学
报 ,2010(03):173-179.
[5] 张祖鹰 . 浅谈计算机仿真技术在教学实
训中的应用研究与实践 [J]. 商场现代
化 ,2007(21):387.
作者单位
公安海警学院 浙江省宁波市 315801
