計算機仿真ppt課件-文庫吧資料
2025-05-09 07:08本頁面
【正文】 ① 編寫出 MATLAB程序。 1 )系統(tǒng)分析 實體 1：顧客 C 屬性：到達時刻 CA，服務(wù)時間 CS，離開時刻 CL 活動：到達，離開 實體 2：出納員 S 屬性：忙 S=1，閑 S=0 活動：忙，閑 實體 3：隊列 Q 屬性：隊列長度 QL 這是一個隨機離散系統(tǒng)的仿真問題。 試對 100個顧客去收款臺繳款排隊過程進行仿真，并估計系統(tǒng)的以下特征： 1） 顧客的平均等待時間，最大隊長 。 實例分析 例 1 排隊系統(tǒng) （考慮一個收款臺的排隊系統(tǒng)） 某雜貨店只有一個收款臺，顧客到達收款臺的間隔服從均值為 ，每個顧客的服務(wù)時間服從均值為 、標(biāo)準(zhǔn)差為 。這種方法要求對系統(tǒng)的各種事件進行詳細的描述，因此，當(dāng)事件之間沒有太多的相互作用和事件數(shù)目不是太多時，應(yīng)用事件表法比較有效。 3 事件表法 事件表 事件表好像一本 記事本 ，干完一件事后就把它從記事本中勾銷，而把新的要完成的工作再登記到記事本中。 3) 程序運行、分析 4) 設(shè)計格式，輸出仿真結(jié)果 比較這五種方案仿真得到的總費用，可以看出，方案 4最好，即倉庫管理員應(yīng)取最低訂貨點為175輛，每次訂 250輛自行車的方案，這時在150天的總費用為 26094元。 1 )系統(tǒng)分析 實體 1：自行車 屬性：保管費，缺貨費，庫存量，需求量 活動：進貨，銷售 實體 2：訂單 屬性：從發(fā)出訂貨單到收到貨物間隔 ,訂貨費 活動：發(fā)出訂單，收到訂貨 這是一個隨機離散系統(tǒng)的仿真問題。 注意 。分別設(shè)臵 △ t = 5 min ，△ t = 1 min，△ t = min 比較仿真結(jié)果。 本例中可取 △ t = 5 min △ t = 1 min △ t = min 等進行計算，并與解析結(jié)果比較。 注水速度： 6, 排水速度： 4 每分鐘水的體積增加 ,6－ 4＝ 2 注入水的含鹽率： , 每分鐘向池內(nèi)注入鹽 6 ＝ 3 最終含鹽率： SF= t時刻 水的體積 VT 水的含鹽量 ST 水的含鹽率 SR 每分鐘向池外流出鹽 4 SR 每分鐘池內(nèi)鹽增加 3－ 4 SR 2) 模型構(gòu)造 ①收集、整理、分析數(shù)據(jù) 當(dāng)前時刻 t 水的體積 VT 水的含鹽量 ST 水的含鹽率 SR 下一時刻 t + △ t 水的體積 : VT + 6 △ t 水的含鹽量 : ST + 3 4 SR △ t 水的含鹽率 :水的含鹽量 /水的體積 系統(tǒng)的狀態(tài)用 VT， ST， SR 表示 ② 分析系統(tǒng)的狀態(tài)更新規(guī)則 初 始 化 : VT=2022,ST=2,SR=,t=0, △ t=1,T=0 t ←t + △ t ,T ← T + △ t 計算池水體積 VT，含鹽量 ST，含鹽率 SR 否 SR ≥ SF ? T = 10 ? 否 是 打印 t， VT,ST,SR 下一個觀察周期開始， T ← 0 是 結(jié)束 打印 t， VT,ST,SR ③ 仿 真 流 程 在這個問題中，系統(tǒng)的狀態(tài)隨時間連續(xù)變化，系統(tǒng)離散化后，仿真結(jié)果與離散化的時間間隔即仿真時鐘步長有關(guān)，顯然步長越小，結(jié)果越精確。 例 1 池水含鹽問題 水： 2022 m3 鹽： 2 kg 6 m3/分鐘 4 m3/分鐘 要使池中鹽水的濃度達到 ，需經(jīng)過多長時間？ 1 )系統(tǒng)分析 實體：鹽水 屬性：體積，含鹽量，含鹽率 活動：注入，流出 實例分析 在這個問題中，系統(tǒng)的狀態(tài)隨時間連續(xù)變化，要對這樣一個連續(xù)系統(tǒng)進行仿真，必需在一系列離散時間點上進行考察，一般取等間隔時間點，設(shè)間隔為△ t （即仿真時鐘步長）。此即為時間步長仿真法。程序中按此間隔前進的虛擬時鐘就是 仿真的時鐘 ，此時間間隔稱為 仿真時鐘的步長 。 仿真算法 ?? ?? 仿真算法是將系統(tǒng)模型轉(zhuǎn)換成仿真模型的一類算法，在數(shù)字仿真模型中起核心和關(guān)鍵作用。 計算機仿真是將研究對象進行數(shù)學(xué)描述，建模編程，且在計算機中運行實現(xiàn)．它不怕破壞、易修改、可重用。 仿真 計算機仿真 在研究系統(tǒng)過程中，根據(jù)相似原理，利用計算機來逼真模仿研究對象。 優(yōu)點：方便、靈活、經(jīng)濟 缺點：受限于系統(tǒng)建模技術(shù)，即系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型不易建立。 優(yōu)點：直接、形象、易信． 缺點：模型受限、易破壞、難以重用。 隨機型活動通常用概率分布加以描述，如電路系統(tǒng)中的噪聲、電話系統(tǒng)中通話時間的長短等，屬于隨機系統(tǒng)。 4)系統(tǒng)狀態(tài) 系統(tǒng)的狀態(tài)是指在某一時間點上，實體及其屬性值的集合。 活動 ：系統(tǒng)內(nèi)部發(fā)生的任何變化過程。 2) 系統(tǒng)邊界 每
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