System Simulation Science and Simulation System Technology

This paper mainly discusses the following problems: the important meaning and special function of simulation system; the definition, contents and relationship of system and system simulation science; the definition and technology of simulation system and its equipments; and systematic description and exploration in relation to the developing trend of system simulation science and simulation system technology.

Research on the Dynamic Simulation System of Maize Growth

Dynamic simulation system of maize growth is developed by the physiological and ecological model,morphological structure model,computer science and virtual reality technology,to improve the level of precise operation of maize production.The computer graphics algorithms,virtual reality technology,animation design and information integration technology are applied to maize production by this system.establishment of dynamic simulation system of maize growth is conducive to raise level of precise operation in maize production.The system also can assist the relevant production research and testing,to reduce cost and improve efficiency.

基于Simulink实现的数模混合控制系统仿真新方法

提出了一种采用Simulink实现数模混合控制系统的仿真方法。控制系统中实际的被控对象用连续Simulink模块构建的非线性连续系统来描述,同时采用Simulink模块与M函数相结合的形式,用信号上升沿触发子系统模拟闭环控制系统中的数字处理单元,即数字滤波与控制器部分,从而可真实地模拟周期性采集数据并处理数据的过程,最终实现数模混合控制系统的仿真。以连续搅拌反应釜基于卡尔曼滤波的状态反馈控制问题为实例,阐述了该仿真方法的具体实现过程。闭环仿真结果验证了该方法的有效性。

多措并举融合课程思政的模拟电子技术教学改革

为解决模拟电子技术教学手段简单和缺乏课程思政元素的问题,该文提出多措并举的教学改革方案。首先,通过以学生为中心的改革,激发学生的学习兴趣和参与度;其次,采用项目驱动策略,培养学生解决电子工程挑战的能力;同时,利用计算机仿真工具加深学生对知识点的理解与掌握;此外,多环节引入课程思政元素,提高学生的思想政治觉悟、社会责任感。最后,建立过程性评价方法,鼓励学生不断改进并提升成绩与综合素质。

智能变电站远动快速对点系统关键技术研究

深入分析智能变电站远动快速对点系统的关键技术,以提高智能变电站运行的可靠性及安全性。通过对远动系统通信技术、状态量/模拟量仿真技术和智能变电站SCD文件解析技术的研究,在远动系统通信技术方面,提出了模拟MMS模块发送带有动作信息的MMS报文的快速对点方式,实现站端-远动-调度主站的完整调试。在状态量/模拟量仿真技术方面,设计了点值对点系统,利用仿真平台对远动装置的输入和输出报文进行校对,实现了对远动机的测试,进而实现站端—远动—调度主站的测试。在智能变电站SCD文件解析技术方面,利用JAXB与VTD-XML技术从SCD中提取与信息流有关的逻辑设备、逻辑节点、数据对象等,建立了系统内部的高性能数据索引和关联机制。

Analog Discovery 2在模拟电子技术实验案例中的应用

通过实际案例介绍了Analog Discovery 2(简称AD2)在模拟电子技术实验中的应用。简要介绍了AD2的功能和使用方法,并且以模电实验中的积分电路为例,详细介绍了基于Multisim、AD2和Waveforms开展实验的步骤和结果,并对仿真结果和实际结果进行对比。教学实践表明,将该套件应用在模电实验中,弥补了传统虚拟仿真实验的不足,摆脱了空间、时间限制,灵活便携,可操作性强,便于拓展,结果清楚直观,值得推广。

基于虚拟仿真技术的模拟电子技术实验教学模式改革

面对高校信息化建设的需求及现有模拟电子技术课程实验的不足,利用LabVIEW的图形化编程能力和Multisim的仿真功能,设计由数据库模块、界面和功能模块、联合仿真模块和实验报告生成模块构成的模拟电子仿真实验系统,并以晶体三极管共射放大电路的设计分析实验为例,探讨虚拟仿真实验教学的开展方法。基于虚拟仿真技术的模拟电子技术实验教学方法突破了硬件设备的限制,激发学生学习的兴趣和积极性,实现了课程实验随时随地的高效开展。

一种新型模拟预失真线性化器

为解决氮化镓(GaN)固态功率放大器(Solid-State Power Amplifier, SSPA)线性度较差的问题,采用模拟预失真技术设计了一款新型结构的线性化器,将2支肖特基二极管及其管座电路并联,并通过2路偏置电路分别控制,使用微带隔离器减少二极管间的相互干扰,并对输入输出驻波进行改善。通过电路设计软件ADS进行仿真,仿真结果显示,可以实现幅度补偿2.2~6.1 dB,相位补偿21.5°~49°。根据测试数据建立功率放大器非线性模型,与线性化器进行级联仿真。结果表明,目标GaN SSPA饱和输出功率回退3 dB时,可改善三阶互调10 dB以上。进行实物加工及测试,验证了该线性化器可大幅改善功率放大器的线性度。

基于虚仿实验的模电理论教学与实验教学融合

以教学改革为契机,研发在线虚拟仿真实验教学资源,并结合理论教学与实验教学的各自特点,将虚拟仿真实验引入到“模拟电子技术”课程的教学体系中,通过内容、手段、过程及效果评价等方面的创新,推动理论教学与实验教学的高度融合。虚拟仿真实验项目按照类型划分,将演示型和验证型虚拟仿真实验引入到理论教学中,将综合型和设计型虚拟仿真实验引入到实验教学中,从而构建更加完整、更加科学、优势互补的教学体系,以培养学生融会贯通、学以致用的综合能力。

PSpice辅助的晶体管放大电路图解教学

晶体管放大电路是模拟电子技术、电工电子技术等课程中的一个典型电路.该电路的分析包含了晶体管工作原理、直流电路分析、交流电路分析以及输出信号失真、切顶现象等多个知识点,学生短时间难以透彻掌握.研究分压式偏置晶体管放大电路的教学方式,分别从理论公式推导、图解释义、PSpice辅助实验3个方面讲解电路的放大原理、中间过程波形和实验结果验证,使初学者能够更直观、更透彻地理解晶体管放大电路的原理.

特高压交/直流电网仿真技术研究

电力系统的规模日趋扩大,复杂程度不断增加,迫切需要建立与特高压电网发展形势相适应的特高压电网仿真系统。首先分析了各种仿真系统的特点及其适用范围,然后结合我国特高压电网研究对仿真系统的要求,讨论了可用来对大规模交/直流电网的机电暂态与电磁暂态现象进行实时仿真的全数字实时仿真系统与数模混合仿真系统的原理、功能、特点、发展现状及适用范围,指出了其现存的局限性,提出了改进与完善的思路。

结合实验功能电路提升模电学习兴趣

"模拟电子技术基础"课程内容复杂、抽象,"恐模"学习心理极大地阻碍了学生学习的信心和兴趣。借助学长的学习体会,结合实验功能电路,通过"课前"激发学生学习兴趣、"课中"引导学生独立思考、"课后"培养学生应用意识等教学环节,极大提升学生的学习兴趣,收到较好的教学效果。

国内外化学堵水调剖技术综述

本文从物理模拟、堵剂研究、数值模拟、示踪剂及施工工艺等方面对油田化学堵水调剖的国内外技术发展水平进行了对比，并对我国油田堵水调剖技术的发展提出了建议。

PSpice仿真软件在模拟电子技术教学中的应用

介绍了PSpice仿真软件的基本功能和特点。通过教学实例,论述了将PSpice仿真软件引入实验教学和实践的方法,结果表明在模拟电子技术实验教学中引入PSpice仿真软件可将理论和实践有机结合,有益于传统模拟电子技术实验教学方法的补充和改进。

基于仿真技术的模拟电子技术课程考试系统

基于仿真技术开发了开放式模拟电子技术课程计算机考试系统,给出电压比较器试题开发实例。该考试系统包括试题开发、试卷编辑、考试、题库和试卷库等模块,通过对电路建模和仿真,获取电路全部电压和电流数据,形成标准答案并自动评分。在模拟电路直流工作点仿真中,采用元器件的直流伴随模型,用非线性元件线性化并反复迭代运算的方法求解复杂的电路方程组。该考试系统兼有考试和练习功能。

文氏电桥振荡实验仿真教学设计

针对模拟电路实验教学中存在的普遍问题,以"文氏电桥振荡"实验为例,将虚拟仿真软件Multisim应用到模拟电子实验教学中。借助软件的电路仿真功能,可直观形象地演示电路特性变化,如:改变电路的结构和参数等,增强了学生对复杂抽象的模拟电路理论知识的感性认识。在此基础上,针对模拟电子技术课程中的教学难点,实例阐述结合虚拟仿真的教学内容设计,对于学生深刻理解文氏电桥振荡器这部分的内容具有重要意义。将虚拟仿真技术应用于模拟电子实验课程教学是对传统教学方法和教学手段的有效补充,学生不只是观察波形产生的"结果",更是体会波形产生的"微观过程",进一步做到了理论联系实际。

涡轮增压器壳体铸造工艺数值模拟

采用Pro/E软件为前处理平台,以ProCAST软件为模拟平台,对涡壳件充型及凝固过程进行了模拟仿真。通过预测产生收缩缺陷的敏感区域,对涡轮增压器壳体(涡壳)的铸造工艺进行了分析与评价。结果表明,铸件在充型初期存在一定程度的紊流,但充型速度较低,产生裹气、夹渣等缺陷的可能性较小;缩孔缩松敏感区主要分布于几何热节处和流道法兰根部等处,而以涡壳底部与流道相贯的几何热节处最为敏感,但与单内浇道引入工艺相比,双内浇口引入工艺产生缩孔缩松缺陷的可能性明显减小。

虚拟轧制技术研究进展的评述

在回顾计算机仿真技术发展的基础上,对20世纪90年代以来国内外虚拟轧制技术的发展作综合评述,分析虚拟轧制系统整体框架体系,并指出目前虚拟轧制仿真研究中存在的局限性。虚拟轧制技术是将轧制系统以数学模型的形式进行描述,按信息规则构成大系统,借助系统辨识的方法来确定一些具有不确定性的软量和非线性单元,采用数值分析的方法研究冷连轧机组动、静特性的一套大型软件、硬件集成系统,是一个基于先进建模技术、多领域仿真技术、信息管理技术、交互式用户界面技术和虚拟现实技术,能够完成设备仿真、控制仿真和管理仿真的大型仿真系统。可为新建轧机和现有轧机的改造提供技术支撑,可以探索现有设备的最佳工艺参数与控制模型,提高产品的质量与产量。对其进一步发展作展望,指出该技术的发展方向。

PSpice软件在基础实验教学中的应用

PSpice软件是可以在PC机上完成电路的系统级综合、仿真的一种通用电路模拟仿真软件,他能够代替面板、示波器等整个电子实验室的功能,对复杂的电路与系统进行分析。他在电路、模拟电子技术、数字电子技术、控制理论等方面都有广泛的应用,非常适合于教学和科研,是目前EDA软件种类中具有广泛影响的软件之一。本文首先介绍了PSpice仿真软件的功能、特点以及用PSpice进行分析设计电路的流程,并通过一个低通滤波器作为实例,对PSpice支持的文本输入法和原理图输入法进行了比较,最后分析了PSpice软件在基础实验教学中的作用,并指出仿真实验一定要与实际硬件操作实验相结合,才能真正达到理论与实践相结合的目的。

浅埋深特厚煤层小煤柱沿空掘巷强力支护技术研究

根据千树塔煤矿浅埋深特厚煤层地质条件,采用数值模拟并结合工程类比的方法,分析确定该煤矿沿空掘巷护巷煤柱宽度为8 m。提出了千树塔煤矿小煤柱沿空掘巷护巷的基本支护思路:保证围岩整体有足够的支护强度和刚度;薄弱部位进行重点控制;遵循控制效果与经济成本的合理平衡原则。提出了千树塔煤矿小煤柱沿空掘巷护巷高预应力强力支护技术方案并进行了现场实践,结果表明:运输巷道掘进期间围岩整体变形量在100 mm以内;工作面回采期间围岩最大变形部位为煤柱侧帮,最大位移量约为295 mm。实现了巷道掘进和工作面回采期间运输巷围岩的稳定与安全。