導(dǎo)語(yǔ)：如何才能寫(xiě)好一篇傳統(tǒng)建模方法，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

【摘要】目的：探討健康教育護(hù)理模式與傳統(tǒng)護(hù)理方法在緩解兒童哮喘發(fā)作中的作用對(duì)比分析。方法：將2007年7月至2010年7月在我院進(jìn)行治療的86例兒童哮喘患者隨機(jī)分兩組，觀察組實(shí)施健康教育護(hù)理，對(duì)照組實(shí)施傳統(tǒng)護(hù)理，比較兩組患者一年內(nèi)累計(jì)住院時(shí)間、發(fā)作次數(shù)、急診次數(shù)和家屬滿(mǎn)意度。結(jié)果：觀察組在住院時(shí)間、發(fā)作次數(shù)、急診次數(shù)、家屬滿(mǎn)意度方面均優(yōu)于對(duì)照組，兩組患者比較差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（p

【關(guān)鍵詞】健康教育；傳統(tǒng)護(hù)理；哮喘；兒童

支氣管哮喘簡(jiǎn)稱(chēng)哮喘，是兒童期最常見(jiàn)的慢性呼吸道疾病，根據(jù)現(xiàn)代健康教育護(hù)理理念，在加強(qiáng)對(duì)患者一般護(hù)理的同時(shí)應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)患者的健康教育［1］。我院就2007年7月至2010年7月在我院治療的87例兒童哮喘患者進(jìn)行研究，取得良好效果，現(xiàn)報(bào)告如下。

1 材料與方法

1.1 一般資料：將2007年7月至2010年7月在我院治療過(guò)的86例兒童哮喘患者隨機(jī)分為觀察組和對(duì)照組，觀察組42例，其中男23例，女19例；對(duì)照組44例，其中男24例，女20例。年齡均為1至7歲，86例患兒均符合中華醫(yī)學(xué)會(huì)兒科學(xué)分會(huì)呼吸學(xué)組制訂的支氣管哮喘標(biāo)準(zhǔn)［2］，兩組患者在年齡、性別、病程等方面無(wú)顯著性差異，具有可比性（p>0.05）。

1.2 方法：對(duì)首次入院治療的患者隨機(jī)分組并建立檔案，觀察組實(shí)施健康教育護(hù)理，對(duì)照組實(shí)施傳統(tǒng)護(hù)理。根據(jù)情況隨訪(fǎng)患者家屬，記錄1年內(nèi)患者累計(jì)住院時(shí)間、發(fā)作次數(shù)和急診次數(shù)，對(duì)患者家屬的滿(mǎn)意度進(jìn)行評(píng)價(jià)。觀察組在接受兒童哮喘常規(guī)護(hù)理的基礎(chǔ)上進(jìn)行以下健康教育：1心理指導(dǎo)：患者年齡小，疾病的反復(fù)發(fā)作和緩解會(huì)對(duì)患者心理上產(chǎn)生不良影響，護(hù)士要積極與患者交流，使其保持良好的心態(tài)接受治療，同時(shí)鼓勵(lì)家屬多與患者溝通。2飲食指導(dǎo)：部分食物可成為哮喘發(fā)作的誘因，例如芒果、海鮮等，護(hù)士要教育家屬給患者增加營(yíng)養(yǎng)，避免過(guò)敏食物。3運(yùn)動(dòng)指導(dǎo)：適量運(yùn)動(dòng)可以提高肺通氣量，減少哮喘急性發(fā)作機(jī)會(huì)。因此在保證患者身體耐受的前提下鼓勵(lì)患者多運(yùn)動(dòng)，提高機(jī)體抵抗力。4發(fā)作時(shí)指導(dǎo)：讓患者及其家屬了解哮喘發(fā)作時(shí)的先兆表現(xiàn)和具體處理方法，例如咳嗽、胸悶等先兆癥狀，出現(xiàn)這種情況要及時(shí)用藥或前往醫(yī)院。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法：采用SPSS18.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，計(jì)量資料采用t檢驗(yàn),計(jì)數(shù)資料，采用χ2檢驗(yàn)，檢驗(yàn)水準(zhǔn)設(shè)定為0.05，當(dāng)P＜0.05說(shuō)明有差異。

2 結(jié)果

2.1 兩組患者的護(hù)理效果比較： 觀察組患者一年內(nèi)累計(jì)住院時(shí)間192天，發(fā)作次數(shù)131次，急診次數(shù)34次。對(duì)照組患者一年內(nèi)累計(jì)住院時(shí)間241天，發(fā)作次數(shù)174次，急診次數(shù)46次。兩組三項(xiàng)觀察指標(biāo)比較差異均存在顯著性(P

表1 兩組患者各觀察指標(biāo)比較

組別 例數(shù) 年平均住院天數(shù) 年平均發(fā)作次數(shù) 年平均急診次數(shù)

觀察組 42 4.57±1.52 3.12±0.72 0.81±0.24

對(duì)照組 44 5.47±1.60 3.95±0.71 1.05±0.26

2.2 兩組患者對(duì)護(hù)理的滿(mǎn)意度比較：觀察組42例，滿(mǎn)意34例，不滿(mǎn)意8例；對(duì)照組44例，滿(mǎn)意27例，不滿(mǎn)意17例。.觀察組滿(mǎn)意率顯著高于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。見(jiàn)表2

表2 兩組患者滿(mǎn)意度比較

組別 例數(shù) 滿(mǎn)意率(%) 不滿(mǎn)意率(%)

觀察組 42 81.0 19.0

對(duì)照組 44 61.4 38.6

3 討論

哮喘是一種由多種細(xì)胞共同參與的氣道慢性炎癥性疾病，患者表現(xiàn)為反復(fù)發(fā)作的喘息、氣促、胸悶和咳嗽等癥狀，嚴(yán)重威脅人類(lèi)的健康。兒童哮喘在國(guó)內(nèi)外發(fā)病率普遍較高，嚴(yán)重影響了兒童的正常生活和學(xué)習(xí)，同時(shí)給家庭和社會(huì)帶來(lái)了一定的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。竇紅偉［3］認(rèn)為健康教育能讓患者變得樂(lè)觀，提高其依從性，增強(qiáng)患者與疾病作斗爭(zhēng)的信心和決心，提高治療效果。耿忠華［4］等人發(fā)現(xiàn)對(duì)患者進(jìn)行健康教育，發(fā)揮其發(fā)揮主觀能動(dòng)性，能使患者在治療過(guò)程中能處于最佳的生理和心理狀態(tài)。有研究表明［5］，哮喘患者在健康教育干預(yù)3個(gè)月后,臨床癥狀緩解率、治療依從性、肺功能測(cè)定指標(biāo)等均優(yōu)于未被教育者。本研究中，觀察組年平均住院天數(shù)、發(fā)作次數(shù)和急診次數(shù)均小于對(duì)照組，且差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（p

綜上所述，健康教育護(hù)理模式不僅對(duì)緩解兒童哮喘發(fā)作有較好的護(hù)理效果，而且能夠提高患者及家屬對(duì)護(hù)理工作的滿(mǎn)意度，是現(xiàn)代護(hù)理工作中較好的一種選擇，值得臨床推廣應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)

［1］ 沈曉明,王衛(wèi)平.兒科學(xué)（第7版）.北京:人民衛(wèi)生出版社,2010.

［2］ 中華醫(yī)學(xué)會(huì)兒科學(xué)分會(huì)呼吸學(xué)組,中華兒科雜志編輯委員會(huì).兒童支氣管哮喘診斷與防治指南［J］.中華兒科雜志,2008,46(10):745.

［3］ 竇紅偉.支氣管哮喘病患者的護(hù)理及健康宣教體會(huì)［J］.航空航天醫(yī)藥,2010,21(7):1225.

［4］ 耿忠華,李學(xué)萍,葛妍圻.支氣管哮喘患者的心理問(wèn)題及護(hù)理對(duì)策［J］.中國(guó)現(xiàn)代藥物應(yīng)用,2010,4(10):183.

［5］ 王會(huì)容,陳美蘭,潘俊,趙雅麗.社區(qū)支氣管哮喘患者的健康教育［J］.社區(qū)醫(yī)學(xué)雜志,2010,(24).

篇2

關(guān)鍵詞：系統(tǒng)建模與仿真；Petri網(wǎng)；課程教學(xué)方法

作者簡(jiǎn)介：劉飛（1976-），男，山東平度人，哈爾濱工業(yè)大學(xué)控制與仿真中心，副教授，博士生導(dǎo)師。（黑龍江 哈爾濱 150080）

基金項(xiàng)目：本文系國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（項(xiàng)目編號(hào)：61273226）的研究成果。

中圖分類(lèi)號(hào)：G643.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-0079（2014）05-0099-02

Petri網(wǎng)是由德國(guó)科學(xué)家C. A. Petri于1962年在其博士學(xué)位論文“自動(dòng)機(jī)通信”[1]中首次提出的，后來(lái)，Petri網(wǎng)為眾多計(jì)算機(jī)科學(xué)家所認(rèn)識(shí)和重視，成為計(jì)算機(jī)、自動(dòng)化等學(xué)界的熱門(mén)研究課題。Petri網(wǎng)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、通信協(xié)議、軟件工程、柔性制造系統(tǒng)、離散事件動(dòng)態(tài)系統(tǒng)、生物系統(tǒng)等眾多領(lǐng)域。[2，3]目前，許多高校都開(kāi)設(shè)了Petri網(wǎng)相關(guān)課程，但是他們通常只關(guān)注Petri網(wǎng)的理論和應(yīng)用。與之不同的是，本課程“基于Petri網(wǎng)的系統(tǒng)建模與仿真”不僅講授Petri網(wǎng)的基本理論和方法，而且重點(diǎn)講授如何利用Petri網(wǎng)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)建模與仿真，目的是讓研究生學(xué)習(xí)和掌握一種可視化的數(shù)學(xué)建模語(yǔ)言和方法，培養(yǎng)學(xué)生良好的思維習(xí)慣和邏輯能力。本文將對(duì)基于Petri網(wǎng)的系統(tǒng)建模與仿真課程的教學(xué)從教學(xué)目的、內(nèi)容、方法等多個(gè)方面進(jìn)行探討和研究。

一、基于Petri網(wǎng)的系統(tǒng)建模與仿真課程的教學(xué)目的

Petri網(wǎng)是一種重要的離散事件建模方法，已廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域的建模與仿真中，因此，筆者在教授本課程時(shí)，要教給學(xué)生一種強(qiáng)大的可視化建模與仿真方法，為學(xué)生開(kāi)展建模與仿真研究奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

第一，通過(guò)課程學(xué)習(xí)讓學(xué)生全面了解該領(lǐng)域研究現(xiàn)狀、前沿、采用的主流研究方法，以及研究資料收集的一般途徑和整理研究資料的常用工具。

第二，通過(guò)課堂講授、文獻(xiàn)講解培養(yǎng)學(xué)生掌握Petri網(wǎng)的理論和方法；學(xué)習(xí)并掌握Petri網(wǎng)的仿真算法設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)；最終掌握基于Petri網(wǎng)的系統(tǒng)建模、仿真和分析方法；讓學(xué)生熟悉這些方法的主要應(yīng)用過(guò)程和應(yīng)用范圍，提高研究生對(duì)科學(xué)研究工作的系統(tǒng)認(rèn)知。

第三，結(jié)合實(shí)驗(yàn)利用各種實(shí)例使學(xué)生能夠在各自的領(lǐng)域內(nèi)實(shí)際運(yùn)用Petri網(wǎng)。Petri網(wǎng)是控制、計(jì)算機(jī)等多個(gè)學(xué)科中的重要工具，在多個(gè)領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用價(jià)值，掌握其應(yīng)用能夠?yàn)閷W(xué)生學(xué)習(xí)和今后工作打下基礎(chǔ)。

二、教學(xué)內(nèi)容的創(chuàng)新

本課程主要是講授如何利用Petri網(wǎng)來(lái)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的建模與仿真。由于教學(xué)目的與其它已有Petri網(wǎng)課程的教學(xué)目的不同，因此需要對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行創(chuàng)新。針對(duì)上述教學(xué)目的，本課程的講授主要分為以下兩個(gè)部分。

第一部分講授Petri網(wǎng)的基本知識(shí)，包括概念、結(jié)構(gòu)屬性、行為屬性和分析方法等，從而使學(xué)生首先了解和掌握Petri網(wǎng)的基本理論，為下一部分的講授和Petri網(wǎng)的實(shí)際應(yīng)用打下基礎(chǔ)。

第二部分主要從系統(tǒng)建模與仿真的角度來(lái)講授Petri網(wǎng)。首先講授包含Petri網(wǎng)的各種擴(kuò)展的建?？蚣埽缓髮?duì)隨機(jī)、連續(xù)、有色等各種不同類(lèi)型的Petri網(wǎng)分別進(jìn)行講授。講授過(guò)程中重點(diǎn)關(guān)注如何利用各種不同類(lèi)型的Petri網(wǎng)來(lái)建模不同應(yīng)用領(lǐng)域的實(shí)際系統(tǒng)，如何設(shè)計(jì)不同的仿真算法來(lái)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的仿真和分析等，最終使學(xué)生掌握基于Petri網(wǎng)的系統(tǒng)建模、仿真和分析方法。本課程的主要內(nèi)容可以概括為圖1。

本課程由哈爾濱工業(yè)大學(xué)控制與仿真中心開(kāi)設(shè)，該課程的講授將密切聯(lián)系實(shí)際的工程項(xiàng)目，因此需要學(xué)生進(jìn)行大量的計(jì)算機(jī)建模與仿真實(shí)驗(yàn)。

三、提高教學(xué)效果的措施

結(jié)合本課程的理論與工程密切結(jié)合的特點(diǎn)，筆者建議從以下幾個(gè)方面開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)。

第一，案例式課堂教學(xué)：根據(jù)本課程的具體教學(xué)內(nèi)容，盡量多設(shè)計(jì)一些典型的案例，利用案例進(jìn)行課堂講授或者進(jìn)行小組課堂討論。例如，在講授隨機(jī)Petri網(wǎng)時(shí)，可以設(shè)計(jì)排隊(duì)系統(tǒng)、Lotka-Voltera系統(tǒng)等多個(gè)案例來(lái)講授隨機(jī)Petri網(wǎng)的基本概念以及如何設(shè)計(jì)隨機(jī)仿真算法。這樣學(xué)生就會(huì)容易理解為什么會(huì)應(yīng)用隨機(jī)Petri網(wǎng)，如何設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)一個(gè)隨機(jī)仿真算法等問(wèn)題。

第二，研討式文獻(xiàn)閱讀：針對(duì)課程的相關(guān)內(nèi)容，給學(xué)生提供與之密切相關(guān)的典型學(xué)術(shù)論文，要求學(xué)生分組閱讀和討論，并遞交簡(jiǎn)短研究報(bào)告，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)研究能力。例如，針對(duì)文獻(xiàn)，[3]讓學(xué)生閱讀并理解如何使用不同類(lèi)型的Petri網(wǎng)來(lái)建模與分析同一個(gè)生物系統(tǒng)，從而使學(xué)生加深理解不同類(lèi)型Petri網(wǎng)的建模能力。

第三，工具軟件應(yīng)用：Petri網(wǎng)是一種圖形化建模軟件，離不開(kāi)工具的支持。因此，從課程的開(kāi)始，就要求學(xué)生學(xué)習(xí)自己開(kāi)發(fā)的工具軟件Snoopy[3]的應(yīng)用。利用Snoopy可以建立和分析該課程中所有類(lèi)型的Petri網(wǎng)。不僅如此，與Snoopy配套的相關(guān)軟件工具還可以對(duì)Petri網(wǎng)從行為屬性、結(jié)構(gòu)屬性、模型檢查等多個(gè)方面提供自動(dòng)化的分析功能。針對(duì)課堂的每個(gè)知識(shí)點(diǎn)，要求學(xué)生能夠自己應(yīng)用工具軟件去建立和分析Petri網(wǎng)模型。這不僅鍛煉了學(xué)生使用工具軟件的能力，更重要的是加深了學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解。

第四，計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)：本課程需要進(jìn)行多個(gè)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)，如連續(xù)仿真算法設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)、隨機(jī)仿真算法設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)、利用Petri網(wǎng)建立相關(guān)系統(tǒng)的概念模型等。針對(duì)每個(gè)實(shí)驗(yàn)，需要為學(xué)生提供足夠的上機(jī)時(shí)間，讓學(xué)生去自己編程實(shí)現(xiàn)相關(guān)的仿真算法或者建立相關(guān)的模型進(jìn)行仿真和分析等。不僅安排學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室統(tǒng)一進(jìn)行計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)，而且通過(guò)將實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分割要求學(xué)生平時(shí)自己安排時(shí)間完成相應(yīng)的模塊。此外，對(duì)于每個(gè)實(shí)驗(yàn)，都讓學(xué)生分組完成，但是同一小組的學(xué)生需要分工明確。

第五，結(jié)合科研項(xiàng)目教學(xué)：目前，Petri網(wǎng)已經(jīng)大量應(yīng)用于現(xiàn)在正在進(jìn)行的科研項(xiàng)目中，如復(fù)雜仿真系統(tǒng)概念建模與分析、仿真劇情校核與分析等。為了讓學(xué)生深刻理解理論與實(shí)踐的結(jié)合，有必要從科研項(xiàng)目中提取相關(guān)的研究?jī)?nèi)容，讓學(xué)生去討論和實(shí)踐。例如，針對(duì)該課程的需要，對(duì)相關(guān)科研項(xiàng)目中的模型進(jìn)行模塊劃分，然后讓學(xué)生充分了解課題的背景，完成相應(yīng)的模塊。最后還要求學(xué)生對(duì)此做出總結(jié)，并匯報(bào)各自的心得。

第六，論文指導(dǎo)：讓學(xué)生閱讀典型的學(xué)術(shù)論文，引導(dǎo)他們提出研究問(wèn)題，然后書(shū)寫(xiě)科研論文，從而培養(yǎng)他們科學(xué)研究的習(xí)慣和能力，這也可以作為課程的考核結(jié)果。如果有必要，可以鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)表與課程學(xué)習(xí)相關(guān)的學(xué)術(shù)論文。

第七，積極指導(dǎo)學(xué)生查詢(xún)Petri網(wǎng)相關(guān)的期刊和會(huì)議等，擴(kuò)展學(xué)生的知識(shí)面，引導(dǎo)他們?cè)缛者M(jìn)入科學(xué)研究的殿堂。

四、理論和實(shí)踐相結(jié)合的考核方式

考慮到本課程理論與實(shí)踐密切結(jié)合的特點(diǎn)，采用以下考核方式：

課程考試成績(jī)：開(kāi)卷考試，該成績(jī)占課程總成績(jī)的40%。

課堂討論成績(jī)：根據(jù)學(xué)生在課堂參與討論的具體情況給定成績(jī)，評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)為積極參與次數(shù)、表達(dá)能力、分析能力等方面，該成績(jī)占總成績(jī)的20%。

Petri網(wǎng)課程論文成績(jī)：根據(jù)學(xué)生提交的Petri網(wǎng)課程論文的原創(chuàng)性、文獻(xiàn)綜述的全面性、撰寫(xiě)論文的規(guī)范性、研究?jī)?nèi)容的系統(tǒng)性情況給定成績(jī)，該成績(jī)占總成績(jī)的20%。

實(shí)驗(yàn)成績(jī)：本課程是一門(mén)工程實(shí)踐課程，需要進(jìn)行多個(gè)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)，因此實(shí)驗(yàn)成績(jī)?cè)谧罱K考核中應(yīng)該占有一席之地，如20%。

五、面向應(yīng)用自編講義

“基于Petri網(wǎng)的系統(tǒng)建模與仿真”是航天學(xué)院控制科學(xué)與工程學(xué)科的一門(mén)研究生課程，是碩士階段研究生重要的理論與應(yīng)用密切結(jié)合的課程，在培養(yǎng)高素質(zhì)應(yīng)用型、綜合型人才方面起著重要的作用。但是目前，還沒(méi)有任何一本教材能夠完全覆蓋所有的教學(xué)內(nèi)容，因此筆者結(jié)合相關(guān)的文獻(xiàn)編寫(xiě)了自己的講義。

教材不僅分析了Petri網(wǎng)課程的主要知識(shí)點(diǎn)，還把知識(shí)傳授和能力培養(yǎng)有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，由從前的“知識(shí)型”講授模式轉(zhuǎn)向“知識(shí)能力型”，從而培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)新思維，使學(xué)生能扎實(shí)地掌握和靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)。

教材是以服務(wù)教學(xué)為目的，在整體上形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)或知識(shí)鏈，一方面保持自身的系統(tǒng)性，另一方面與直接關(guān)聯(lián)的實(shí)際操作內(nèi)容上相銜接，結(jié)合實(shí)驗(yàn)利用各種實(shí)例使學(xué)生能夠在各自的領(lǐng)域內(nèi)實(shí)際運(yùn)用Petri網(wǎng)，使教材在內(nèi)容組織上形成有機(jī)整體，并具有強(qiáng)大的可操作性。其中，Petri網(wǎng)的基本理論部分參考文獻(xiàn)；[2，4-6]隨機(jī)Petri網(wǎng)部分參考文獻(xiàn)；[7-9]連續(xù)Petri網(wǎng)部分參考；[6，9]有色Petri網(wǎng)部分參考；[9，10]針對(duì)每種網(wǎng)類(lèi)還加入如何利用Petri網(wǎng)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)建模與仿真。

六、德國(guó)的Petri網(wǎng)課程教學(xué)

Petri網(wǎng)為德國(guó)人所提出，并且德國(guó)在很多高校都開(kāi)設(shè)了該門(mén)課程。根據(jù)筆者在德國(guó)的學(xué)習(xí)和工作經(jīng)歷，認(rèn)識(shí)到德國(guó)大學(xué)的Petri網(wǎng)教學(xué)主要存在以下幾個(gè)特點(diǎn)：課堂上老師與學(xué)生充分互動(dòng)，使得學(xué)生通常能夠在課堂上深入透徹地掌握所講授的內(nèi)容；充分利用Petri網(wǎng)工具來(lái)輔助課堂教學(xué)，認(rèn)真細(xì)致地講解如何用Petri網(wǎng)建立和分析每一個(gè)實(shí)例；將學(xué)生進(jìn)行分組，合作完成課程作業(yè)和實(shí)踐項(xiàng)目，并在課堂上進(jìn)行討論，分享心得。

這些好的教學(xué)手段都是應(yīng)該借鑒的。在教學(xué)過(guò)程中，筆者將充分利用上述這些寶貴的經(jīng)驗(yàn)來(lái)提高教學(xué)效果。

七、總結(jié)

本文對(duì)研究生課程“基于Petri網(wǎng)的系統(tǒng)建模與仿真”的教學(xué)進(jìn)行了一些探討，希望與同行進(jìn)行交流或?qū)ν刑峁┮欢ǖ膮⒖肌Ｓ捎谠撻T(mén)課程具有較強(qiáng)工程背景，因此在講授時(shí)不能完全采用傳統(tǒng)的教學(xué)習(xí)慣，必須充分考慮理論與實(shí)踐的密切結(jié)合。在以后的教學(xué)工作中，筆者還要根據(jù)學(xué)生的反應(yīng)繼續(xù)探索適合的教學(xué)手段和方法，為培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力和研究能力的學(xué)生做出貢獻(xiàn)。

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關(guān)鍵詞：懸架硬點(diǎn)；DMU；快速建模；運(yùn)動(dòng)仿真；CATIA；參數(shù)化

中圖分類(lèi)號(hào)：U463.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1005-2550（2016）06-0054-06

Abstract： This paper mainly expounds the method of rapid modeling of different hard points in CATIA， which is based on the common Mcpherson suspension and double cross arm suspension， and discusses the application scope of the method. Rapid modeling method， choose the same kind of model in the database， modify the design model table （EXCEL） in hard data points， you can quickly create a new application model based on the type of suspension. Compared with the traditional modeling methods， the present method avoids the tedious repetition CATIA modeling process. It can be pre-arranged and the total amount of the drive shaft slip checking to provide technical support， while greatly improving the work efficiency of the pre-research analysis.

隨著目前各汽車(chē)公司正向開(kāi)發(fā)的普及，更多的可行性分析工作需要在整車(chē)預(yù)研階段完成，包括動(dòng)力總成布置可行性分析，傳動(dòng)軸校核，輪胎包絡(luò)生成等，而此類(lèi)工作前提是要有懸架的DMU模型。

懸架運(yùn)動(dòng)模型的建立，目前比較普遍的方法是：按照零件結(jié)構(gòu)，在3D數(shù)模成型后對(duì)各零件用CATIA命令添加運(yùn)動(dòng)副和約束，通過(guò)較為繁瑣的數(shù)模操作后完成。此種傳統(tǒng)的方法在整車(chē)預(yù)研階段存在如下問(wèn)題：在前期預(yù)研階段，3D數(shù)模暫未建立，在只有硬點(diǎn)數(shù)據(jù)的情況下，該方法無(wú)法進(jìn)行虛擬建模。同時(shí)，按照硬點(diǎn)數(shù)據(jù)在3D數(shù)模上建立懸架運(yùn)動(dòng)模型，往往只適用于單一懸架形式，硬點(diǎn)數(shù)據(jù)更改，懸架運(yùn)動(dòng)模型就需要重新建立，造成工作反復(fù)，工作量大，同時(shí)，此種方法不容易掌握，除了懸架本專(zhuān)業(yè)外，總布置等其他專(zhuān)業(yè)較難掌握并加以運(yùn)用。

對(duì)于本文論述的快速建模方法，不需要實(shí)現(xiàn)各零件3D數(shù)模，即可完成不同硬點(diǎn)懸架模型的快速建立，而且數(shù)據(jù)庫(kù)模型建立，可避免重復(fù)性建模工作，針對(duì)任何不同硬點(diǎn)均可通過(guò)更改設(shè)計(jì)表更新模型，操作過(guò)程簡(jiǎn)單，便于應(yīng)用。

1 建模流程

建模流程如圖1所示。

建立數(shù)據(jù)庫(kù)模型：數(shù)據(jù)庫(kù)模型的建立為快速建模的基礎(chǔ)，一種懸架類(lèi)型對(duì)應(yīng)一種模型，針對(duì)同種模型不同硬點(diǎn)的DMU建模，即可在更新設(shè)計(jì)表硬點(diǎn)數(shù)據(jù)后完成。數(shù)據(jù)庫(kù)懸架模型的建立分為模型簡(jiǎn)化、模型裝配和模型參數(shù)化等步驟。

建立應(yīng)用模型：在建好的數(shù)據(jù)庫(kù)模型基礎(chǔ)上，可以針對(duì)同一型式不同硬點(diǎn)的懸架快速建模，分為參數(shù)輸入，建立模型，模型運(yùn)用三部分。實(shí)際中，具體的模型需要根據(jù)不同用途做適應(yīng)性改進(jìn)，包括添加傳動(dòng)半軸的模擬數(shù)模為校核滑移量，建立運(yùn)動(dòng)法則曲線(xiàn)為制作輪胎包絡(luò)等。圖1為快速建模的建模流程圖。

2 建立數(shù)據(jù)庫(kù)模型

建立數(shù)據(jù)庫(kù)模型分為模型簡(jiǎn)化、模型裝配和模型硬點(diǎn)參數(shù)化等步驟。

模型簡(jiǎn)化：因前期預(yù)研階段3D數(shù)據(jù)還不成熟，建模只能通過(guò)虛擬化的零件平臺(tái)，故將各懸架零件簡(jiǎn)化為點(diǎn)、線(xiàn)、面。

模型裝配：利用CATIA操作，根據(jù)各零件間的運(yùn)動(dòng)關(guān)系添加約束及運(yùn)動(dòng)副，此步和傳統(tǒng)建模方法類(lèi)似。

模型硬點(diǎn)參數(shù)化：通過(guò)將硬點(diǎn)坐標(biāo)與參數(shù)公式進(jìn)行關(guān)聯(lián)，建立關(guān)系樹(shù)與設(shè)計(jì)表關(guān)聯(lián)，方便根據(jù)不同硬點(diǎn)快速更新數(shù)據(jù)庫(kù)模型。

下面以麥弗遜懸架為例，論述數(shù)據(jù)庫(kù)懸架模型的建立方法。

2.1 模型簡(jiǎn)化

所有零部件均簡(jiǎn)化為點(diǎn)（減震器上鉸接點(diǎn)、三角臂鉸接點(diǎn)、轉(zhuǎn)向拉桿內(nèi)/外點(diǎn)等）、線(xiàn)（減震器、轉(zhuǎn)向拉桿、驅(qū)動(dòng)軸中心軸桿等）、面（三角臂），便于參數(shù)化。

1）將懸架系統(tǒng)內(nèi)部鉸接視為剛性連接，且不考慮懸架、轉(zhuǎn)向、傳動(dòng)軸等零件的變形。

2）為模型簡(jiǎn)化及參數(shù)化，將無(wú)相對(duì)運(yùn)動(dòng)的零件進(jìn)行整合，自身內(nèi)部有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的零件進(jìn)行拆分，參考如下原則：

a、轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)分解為轉(zhuǎn)向器殼體、左右轉(zhuǎn)向拉桿三個(gè)零件；

b、驅(qū)動(dòng)軸分解為外球籠、中心軸桿、內(nèi)球籠三個(gè)零件。

篇4

關(guān)鍵詞：三層架構(gòu)；建模技術(shù)；管理系統(tǒng)

中圖分類(lèi)號(hào)：TP311.52 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-9599　（2012）　18-0000-02

1 引言

隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展以及教學(xué)管理手段的不斷發(fā)展，學(xué)校教師的管理需要實(shí)現(xiàn)信息化。為了實(shí)現(xiàn)教師管理的交互性、信息獲取實(shí)時(shí)性和業(yè)務(wù)處理效率性，因此，運(yùn)用軟件工程方法，以多層體系架構(gòu)為指導(dǎo)思想[1]，建立一個(gè)基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下運(yùn)行的三層架構(gòu)的教師管理系統(tǒng)已變得十分重要，它為學(xué)校與教師提供了一個(gè)快捷、有效的信息管理和共享途徑，用現(xiàn)代化的手段解決教師管理中的實(shí)際問(wèn)題[2]。

2 系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的相關(guān)技術(shù)

2.1 三層架構(gòu)技術(shù)。三層架構(gòu)與傳統(tǒng)的兩層架構(gòu)不同，它是在客戶(hù)端與數(shù)據(jù)庫(kù)之間加入一個(gè)組件層，即中間層。三層架構(gòu)由上到下分為用戶(hù)界面層、業(yè)務(wù)邏輯層和數(shù)據(jù)層，各層有著清晰的界線(xiàn)，既獨(dú)立又相互引用依賴(lài)。其中用戶(hù)界面層引用業(yè)務(wù)邏輯層，業(yè)務(wù)邏輯層引用數(shù)據(jù)庫(kù)層。用戶(hù)界面層是不能繞過(guò)業(yè)務(wù)邏輯層而直接訪(fǎng)問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)層，加強(qiáng)了系統(tǒng)的安全性。三層架構(gòu)具有允許應(yīng)用的各層并行開(kāi)發(fā)、不受語(yǔ)言限制、提高開(kāi)發(fā)效率、提高系統(tǒng)的可維護(hù)性、可拓展性、可升級(jí)性和開(kāi)放性等優(yōu)點(diǎn)。2.2 系統(tǒng)建模技術(shù)。在管理信息系統(tǒng)中，模型是軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中的一個(gè)不可缺少的工具。軟件系統(tǒng)的模型用建模語(yǔ)言來(lái)表達(dá)和交流，用來(lái)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行分析和設(shè)計(jì)。在20世紀(jì)90年代后期，隨著面向?qū)ο箝_(kāi)放標(biāo)準(zhǔn)的出現(xiàn)，形成了統(tǒng)一建模語(yǔ)言（Unified　Modeling　Language，UML）[3]。教師管理系統(tǒng)采用標(biāo)準(zhǔn)建模語(yǔ)言UML來(lái)建模系統(tǒng)。UML的主要內(nèi)容包括靜態(tài)建模機(jī)制和動(dòng)態(tài)建模機(jī)制兩大類(lèi)。靜態(tài)建模機(jī)制產(chǎn)生靜態(tài)結(jié)構(gòu)圖：類(lèi)圖，對(duì)象圖，組件圖，配置圖；動(dòng)態(tài)建模機(jī)制產(chǎn)生動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)圖：順序圖，協(xié)作圖，狀態(tài)圖，活動(dòng)圖。靜態(tài)結(jié)構(gòu)圖建模了系統(tǒng)的靜態(tài)觀點(diǎn)，而動(dòng)態(tài)行為圖則建模了系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)方面[4]。這些圖可以從不同抽象角度使系統(tǒng)可視化，讓人們可以清楚容易的理解模型。2.3 數(shù)據(jù)庫(kù)建模技術(shù)。數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)主要是指系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)的建模。系統(tǒng)采用UML數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)技術(shù)，利用對(duì)象模型到數(shù)據(jù)庫(kù)關(guān)系模型的映射機(jī)制構(gòu)建關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)模型。所得到的關(guān)系表服從關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)原理和規(guī)范。映射的基本策略是：將每個(gè)類(lèi)直接定義并需要永久存儲(chǔ)的全部對(duì)象實(shí)例存放在一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)表中，每個(gè)這樣的類(lèi)對(duì)應(yīng)一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)表，經(jīng)過(guò)規(guī)范化之后的類(lèi)的每個(gè)屬性對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)庫(kù)表的一個(gè)屬性（列），類(lèi)的每個(gè)對(duì)象實(shí)例對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)庫(kù)表中的一個(gè)元組（行）。

3 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

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關(guān)鍵詞:UML;Rational Rose;POS系統(tǒng);建模

中圖分類(lèi)號(hào):TP393文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1009-3044(2009)32-8933-02

UML(Unified Modeling Language,統(tǒng)一建模語(yǔ)言)作為對(duì)軟件密集系統(tǒng)進(jìn)行可視化建模的一種語(yǔ)言,是一個(gè)統(tǒng)一的、公共的、具有廣泛適用性的建模語(yǔ)言。

POS(point of sales,銷(xiāo)售點(diǎn)終端)系統(tǒng)是指通過(guò)如收銀機(jī)等自動(dòng)讀取設(shè)備在商品銷(xiāo)售時(shí)直接讀取商品的商品名、價(jià)格等銷(xiāo)售信息,并通過(guò)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和通信網(wǎng)絡(luò)傳輸至有關(guān)部門(mén)進(jìn)行處理分析以提高經(jīng)營(yíng)效率的系統(tǒng)。商場(chǎng)、超級(jí)市場(chǎng)、零售店等購(gòu)物消費(fèi)場(chǎng)所通常會(huì)使用到這種系統(tǒng)。POS系統(tǒng)要求有一定的容錯(cuò)性,若遠(yuǎn)程服務(wù)暫時(shí)中斷,系統(tǒng)必須仍然能夠獲取銷(xiāo)售信息,如現(xiàn)金的處理和支付。隨著電子商務(wù)的飛速發(fā)展,POS在商業(yè)自動(dòng)化中發(fā)揮著越來(lái)越大的作用。近年來(lái),在IT技術(shù)支持下,POS獲得了迅速的發(fā)展。

1 UML建模工具

目前有許多支持UML的工具,比如Rational Rose、Microsoft Visio、Power Designer等。Rational Rose是一個(gè)具有能滿(mǎn)足所有建模環(huán)境需求的能力和很大程度的靈活性的一套解決方案。本文的POS系統(tǒng)的UML建模工具為Rational Rose。在完成系統(tǒng)建模后,在編碼階段,還可以利用Rational Rose工具根據(jù)系統(tǒng)模型生成代碼程序框架。

2 pos系統(tǒng)建模

UML為建立系統(tǒng)提供了一整套建模機(jī)制,使用用例圖、順序圖、通信圖、活動(dòng)圖和狀態(tài)圖等從不同的角度、不同抽象級(jí)別為系統(tǒng)建立模型。

2.1 用例模型

2.1.1 需求分析說(shuō)明

盡管顧客自助的POS系統(tǒng)的應(yīng)用范圍越來(lái)廣泛,但是本文考慮的是由收銀員使用的傳統(tǒng)收銀環(huán)境。POS通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器,獲取、更新數(shù)據(jù)。收銀員能夠處理商品的銷(xiāo)售和退貨,以及入款出款等。銷(xiāo)售活動(dòng)系統(tǒng)是一個(gè)遠(yuǎn)程應(yīng)用,該應(yīng)用將從每個(gè)POS節(jié)點(diǎn)處頻繁地請(qǐng)求性能數(shù)據(jù),用于分析銷(xiāo)售數(shù)據(jù)。系統(tǒng)管理員則能夠?qū)OS的用戶(hù)以及安全進(jìn)行管理。

2.1.2 用例圖

用例圖呈現(xiàn)了一些參與者和一些用例,以及它們之間的關(guān)系,是從軟件需求分析到最終實(shí)現(xiàn)的第一步。它主要描述系統(tǒng)功能,也就是從外部用戶(hù)的角度觀察,系統(tǒng)應(yīng)該先完成哪些功能,有利于開(kāi)發(fā)者以一種可視化的方式理解系統(tǒng)的功能需求,同時(shí)也可作為開(kāi)發(fā)者與用戶(hù)之間針對(duì)系統(tǒng)需求進(jìn)行溝通的有效手段。根據(jù)需求分析得到圖1的系統(tǒng)頂層用例圖。

圖1良好地展示了頂層的相關(guān)角色和用例活動(dòng),概括了系統(tǒng)及其參與者的行為。可以確定系統(tǒng)的六個(gè)參與者為收銀員、銷(xiāo)售活動(dòng)系統(tǒng)、系統(tǒng)管理員、支付授權(quán)服務(wù)系統(tǒng)、財(cái)務(wù)系統(tǒng)、人力資源系統(tǒng)。同時(shí)也可以確定六個(gè)系統(tǒng)的用例,分別為:處理銷(xiāo)售、處理退貨、收款、分析銷(xiāo)售和績(jī)效數(shù)據(jù)、管理安全、管理POS用戶(hù)。

2.2 靜態(tài)模型

系統(tǒng)的靜態(tài)結(jié)構(gòu)構(gòu)成了系統(tǒng)的概念基礎(chǔ),而類(lèi)圖顯示了系統(tǒng)的靜態(tài)結(jié)構(gòu)。在類(lèi)圖中,不僅定義了類(lèi)之間的關(guān)系,如關(guān)聯(lián)、依賴(lài)和聚合等,還定義了類(lèi)的內(nèi)部結(jié)構(gòu),如屬性和操作。圖2給出了POS系統(tǒng)的類(lèi)圖(隱藏了一些類(lèi)的屬性和操作)。主要類(lèi)的實(shí)現(xiàn)按照耦合度從低到高的順序。依次是Payment類(lèi)、CommodityInformation類(lèi)、Commodity Calatog類(lèi)、Salelineitem類(lèi)、Sale類(lèi)、Register類(lèi)、Supermarket類(lèi)。

2.3 動(dòng)態(tài)模型

系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)模型可改進(jìn)系統(tǒng)的靜態(tài)結(jié)構(gòu)。為了讓對(duì)象協(xié)作完成系統(tǒng)功能,各個(gè)類(lèi)必須定義自己合適的方法。這些方法使對(duì)象實(shí)體能夠通過(guò)消息進(jìn)行交互。為了確定并發(fā)對(duì)象是如何交互以及是如何影響對(duì)象的狀態(tài),接下來(lái)為POS系統(tǒng)建立動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)模型。

系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)模型主要是建立交互視圖和行為視圖。其中交互視圖包括順序圖和通信圖,行為視圖包括活動(dòng)圖和狀態(tài)圖。

2.3.1 POS系統(tǒng)的順序圖

順序圖的目的在于描述系統(tǒng)中各個(gè)對(duì)象按照時(shí)間順序的交互過(guò)程,是對(duì)象之間傳送消息的時(shí)間順序的可視化表示。順序圖從一定程度上更加詳細(xì)地描述了用例表達(dá)的需求,能夠?qū)ο到y(tǒng)進(jìn)行更進(jìn)一步的精細(xì)表達(dá),其以網(wǎng)格格式描述對(duì)象交互。圖3給出POS系統(tǒng)“處理銷(xiāo)售”中inputitem事件的UML順序圖。收銀員輸入顧客需要購(gòu)買(mǎi)的商品ID和數(shù)量時(shí),要請(qǐng)求POS系統(tǒng)記錄對(duì)該商品的銷(xiāo)售,也就是需要特定的系統(tǒng)操作來(lái)處理該intputitem事件。

2.3.2 POS系統(tǒng)的活動(dòng)圖

活動(dòng)圖可用來(lái)描述動(dòng)作和動(dòng)作導(dǎo)致對(duì)象狀態(tài)發(fā)生改變的結(jié)果,而不用考慮系統(tǒng)引發(fā)狀態(tài)改變的事件,常用于為計(jì)算流程和工作流程建模。圖4為系統(tǒng)管理員管理用戶(hù)的活動(dòng)圖。系統(tǒng)管理員在登錄驗(yàn)證成功后,可以選擇查詢(xún)、新增POS用戶(hù)。查詢(xún)成功后可修改用戶(hù)信息和刪除用戶(hù),更改后保存信息,這時(shí)系統(tǒng)將修改后的信息保存到數(shù)據(jù)庫(kù),而后系統(tǒng)管理員退出。

2.4 實(shí)現(xiàn)模型

完成以上的邏輯設(shè)計(jì)之后,需要進(jìn)一步描述系統(tǒng)的物理實(shí)現(xiàn)和物理運(yùn)行情況。

構(gòu)件圖是用來(lái)表示系統(tǒng)中構(gòu)件與構(gòu)件之間、類(lèi)或接口與構(gòu)件之間的關(guān)系圖,配置圖則定義系統(tǒng)中軟硬件的物理體系結(jié)構(gòu)。其中配置圖可以顯示實(shí)際的計(jì)算機(jī)和設(shè)備(用節(jié)點(diǎn)表示)以及它們之間的連接關(guān)系,也可顯示連接的類(lèi)型及部件之間的依賴(lài)性。圖5給出了POS系統(tǒng)的配置圖。圖中包含銷(xiāo)售終端機(jī)(POS前臺(tái)終端)、服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器和打印機(jī)等節(jié)點(diǎn)。銷(xiāo)售終端機(jī)通過(guò)TCP/IP方式連接,服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器通過(guò)JDBC方式連接。

3 結(jié)束語(yǔ)

UML能有效的增強(qiáng)對(duì)模型建模價(jià)值的普遍認(rèn)識(shí),由于UML中的構(gòu)件和概念之間沒(méi)有劃分明顯的界限,所以選用視圖來(lái)劃分這些概念和構(gòu)件。在每一種視圖中建模者可使用一種或兩種特定的圖來(lái)可視化的表示各種概念。本文以POS系統(tǒng)為例,通過(guò)用例模型、靜態(tài)模型、動(dòng)態(tài)模型及實(shí)現(xiàn)模型搭建系統(tǒng)框架,描繪了系統(tǒng)的大致輪廓,同時(shí)也展示了UML開(kāi)發(fā)POS系統(tǒng)的方法和步驟。當(dāng)然模型還需進(jìn)一步精化,相關(guān)的細(xì)節(jié)還可以進(jìn)一步探討。

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篇6

關(guān)鍵詞：智能電網(wǎng) 電網(wǎng)模型 信息流

中圖分類(lèi)號(hào)：TM732 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-9416（2012）09-0195-01

1、引言

智能電網(wǎng)的建設(shè)將是今后一段時(shí)間國(guó)內(nèi)外電力系統(tǒng)投資和建設(shè)的主要目標(biāo)，農(nóng)村智能電網(wǎng)的建設(shè)對(duì)農(nóng)村及城市的電網(wǎng)有重要的影響，特別是我國(guó)很多地區(qū)的農(nóng)村有非常豐富的風(fēng)力和太陽(yáng)能等可再生能源，可再生能源在發(fā)電模型中的大規(guī)模應(yīng)用對(duì)未來(lái)智能電網(wǎng)建設(shè)提出了新的挑戰(zhàn)。

智能電網(wǎng)的仿真計(jì)算研究是基于一定的電力系統(tǒng)模型的，電力系統(tǒng)模型對(duì)于電力系統(tǒng)的仿真結(jié)果影響很大[1]。傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)模型主要有：同步發(fā)電機(jī)組模型、電力負(fù)荷模型、輸配電網(wǎng)絡(luò)模型等。智能電網(wǎng)具有區(qū)別于傳統(tǒng)電網(wǎng)的新特性，建立符合智能電網(wǎng)的模型對(duì)智能電網(wǎng)的研究有非常重要的意義[2]。本文介紹了智能電網(wǎng)建模相比于傳統(tǒng)電力系統(tǒng)建模的新需求和新變化，并對(duì)智能電網(wǎng)建模進(jìn)行了分析。

2、智能電網(wǎng)建模的需求

智能電網(wǎng)在電源、電力負(fù)荷和信息流的傳輸方面均有區(qū)別于傳統(tǒng)電網(wǎng)之處，智能電網(wǎng)建模必須考慮到的新方面較多。

2.1 可再生能源新電源

在新電源方面，智能電網(wǎng)需要有較大比例的可再生能源電力。這些可再生能源電力的主要特點(diǎn)是：間歇性、隨機(jī)波動(dòng)性及不完全可控性，例如用于電力能源的風(fēng)能和太陽(yáng)[3]?？稍偕茉窗l(fā)電方式有兩種：一種是大規(guī)模集中式，這時(shí)建模需要考慮的是一個(gè)大規(guī)模的互聯(lián)電網(wǎng)。另一種是小規(guī)模分布式，這種情況下，建模需要考慮的是很小容量的微型電網(wǎng)。

2.2 電力系統(tǒng)與用戶(hù)的交互

傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)配電網(wǎng)模型僅實(shí)現(xiàn)單向功能，即將電力傳輸給用戶(hù)，而且用戶(hù)也僅有電力使用者這一身份。智能電網(wǎng)中，隨著新能源的使用，電網(wǎng)能量將更強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)和用戶(hù)之間能量與信息的雙向交換及傳輸，信息流需要在電網(wǎng)各部分之間實(shí)現(xiàn)交互和共享，用戶(hù)也可以作為電力提供者。

2.3 自動(dòng)化

智能電網(wǎng)中，智能調(diào)度和智能監(jiān)測(cè)自愈控制是非常重要的兩個(gè)方面。智能調(diào)度系統(tǒng)的概念是：讓調(diào)度決策支持系統(tǒng)和人類(lèi)調(diào)度員在同樣的環(huán)境中分別做出決策，再將兩者進(jìn)行比較，如果我們不能判斷哪個(gè)決策是由“機(jī)器人調(diào)度員”作出的，哪個(gè)是由人類(lèi)調(diào)度員作出的，就可以說(shuō)實(shí)現(xiàn)了“智能型調(diào)度”，實(shí)現(xiàn)了理想意義下的電網(wǎng)智能調(diào)度決策支持系統(tǒng)[4]。智能調(diào)度的實(shí)現(xiàn)是基于系統(tǒng)對(duì)電力信息流的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，目前電網(wǎng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的管理采用傳統(tǒng)技術(shù)手段，造成了數(shù)據(jù)搜集困難，數(shù)據(jù)無(wú)法及時(shí)更新導(dǎo)致與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際不符，電力各部門(mén)所使用的系統(tǒng)信息模型大多按照各自系統(tǒng)的需求而建立，缺少統(tǒng)一的接口規(guī)范，數(shù)據(jù)格式不統(tǒng)一，直接導(dǎo)致了大量數(shù)據(jù)的重復(fù)維護(hù)，智能電網(wǎng)模型需要考慮到智能調(diào)度中涉及的電力信息流處理和控制問(wèn)題。

智能電網(wǎng)自愈功能是實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)自動(dòng)化的保障，與傳統(tǒng)電網(wǎng)相比，智能電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)有如下特點(diǎn)：（1）網(wǎng)絡(luò)經(jīng)常需要重構(gòu)，特別是系統(tǒng)出現(xiàn)故障或者某區(qū)域出現(xiàn)電力緊缺等情況，（2）網(wǎng)絡(luò)中有較多的控制設(shè)備。智能電網(wǎng)建模就必須考慮網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)變化所帶來(lái)的模型變化。

3、智能電網(wǎng)建模的分析

3.1 可再生能源發(fā)電系統(tǒng)的建模

可再生能源發(fā)電包括風(fēng)力發(fā)電、光伏發(fā)電、海洋能發(fā)電、生物能發(fā)電等形式，其中在電力系統(tǒng)中應(yīng)用較廣的主要有風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電，特別是在山西省的部分山區(qū)農(nóng)村，具有非常豐富的風(fēng)力資源以及太陽(yáng)照射資源，立足于風(fēng)能、太陽(yáng)能等可再生資源建立發(fā)電系統(tǒng)模型進(jìn)行電力生產(chǎn)無(wú)疑給農(nóng)村的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行及生態(tài)保護(hù)提供很好的發(fā)電模式?？稍偕Y源發(fā)電單元模型研究比較清楚，但是，有關(guān)可再生能源電廠(chǎng)聚合建模的研究則處于起步階段，建模方案主要有兩種：一種是采用單元等效模型來(lái)描述一個(gè)電場(chǎng)，對(duì)電場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)化處理，誤差較大，另一種是采用詳細(xì)模型，每個(gè)發(fā)電單元都采用單元模型描述，但是對(duì)于電力系統(tǒng)仿真計(jì)算可能產(chǎn)生維數(shù)災(zāi)。單元等效模型是可再生能源發(fā)電系統(tǒng)建模的研究重點(diǎn)。電場(chǎng)中各個(gè)發(fā)電單元的運(yùn)行狀態(tài)不同且有一定的隨機(jī)波動(dòng)性，會(huì)給電場(chǎng)的模型等效帶來(lái)影響

3.2 電網(wǎng)信息流模型分析

傳統(tǒng)的電網(wǎng)中只考慮通過(guò)電網(wǎng)系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)有效地輸送給用戶(hù)，但是隨著未來(lái)分布式電源、可再生能源發(fā)電系統(tǒng)和新用電模式的發(fā)展及應(yīng)用，現(xiàn)有的電力系統(tǒng)信息模型和集成手段已經(jīng)無(wú)法描述這些新問(wèn)題，智能電網(wǎng)需要實(shí)現(xiàn)電源、配電、輸電、用電各環(huán)節(jié)信息流的交互。

3.2.1 配電、輸電、變電環(huán)節(jié)的信息流交互模型

變電站是連接輸電網(wǎng)與配電網(wǎng)的重要節(jié)點(diǎn)，中國(guó)變電站隨著設(shè)備的智能化和全面實(shí)現(xiàn)IEC61850標(biāo)準(zhǔn)的建設(shè)以及試驗(yàn)，基本實(shí)現(xiàn)了變電站內(nèi)信息的共享，站內(nèi)各類(lèi)自動(dòng)化、監(jiān)控、量測(cè)以及保護(hù)實(shí)現(xiàn)一體化。當(dāng)配電網(wǎng)需要取得變電站實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)時(shí)，由模型不一致導(dǎo)致的信息流阻塞會(huì)成為信息流交互的阻礙，基于XML的網(wǎng)絡(luò)本體語(yǔ)言（OWL）是解決不同信息模型互解釋問(wèn)題的有效方法之一。OWL為智能電網(wǎng)在不同標(biāo)準(zhǔn)之間的映射構(gòu)建了有效通道。

3.2.2 配電與用電之間的信息交互模型

未來(lái)電網(wǎng)的建設(shè)中，用戶(hù)需要了解實(shí)時(shí)電價(jià)情況，根據(jù)電價(jià)情況可以選擇自己的分布式電源供電或者從電網(wǎng)供電，一些新型用電設(shè)備的使用也將改革電網(wǎng)配電與用電的模式，而且，目前我國(guó)農(nóng)村及城市使用的電表基本上只有用電量計(jì)算的功能，這種用電模式必然影響到配電和用電之間的交互。智能電網(wǎng)必須建設(shè)與之相適應(yīng)的智能用電量測(cè)和管理體系，智能電網(wǎng)用電模型應(yīng)該具有電能多功能計(jì)量、動(dòng)態(tài)電價(jià)、自動(dòng)采集等功能，配電與用電之間的實(shí)時(shí)信息交互可以提升供電部門(mén)對(duì)市場(chǎng)的把握，提高電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的能力。IEC61970，IEC61968以及IEC61850已經(jīng)建立了市場(chǎng)動(dòng)態(tài)電價(jià)、用戶(hù)需求響應(yīng)的簡(jiǎn)單模型，但是還遠(yuǎn)沒(méi)有達(dá)到實(shí)用階段，應(yīng)該根據(jù)我國(guó)特點(diǎn)結(jié)合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)建立有中國(guó)特色的配電與用電交互模型。

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篇7

一、引言

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，航空器計(jì)算機(jī)建模技術(shù)已成為航空器設(shè)計(jì)、制造、維修培訓(xùn)及試驗(yàn)測(cè)試的基礎(chǔ)。《民用航空器維修培訓(xùn)機(jī)構(gòu)合格審定規(guī)定》（CCA R-147）對(duì)培訓(xùn)機(jī)構(gòu)資質(zhì)有嚴(yán)格的規(guī)定，如何提高民用航空器維修培訓(xùn)質(zhì)量是擺在航空器維修培訓(xùn)機(jī)構(gòu)面前的一個(gè)嚴(yán)峻的課題。為提高學(xué)員的素質(zhì)能力，使其盡快掌握民用航空器維修基本知識(shí)，熟練地進(jìn)行功能測(cè)試、操作檢查，計(jì)算機(jī)數(shù)字演示模型以其形象、直觀、栩栩如生的特點(diǎn)在輔助民用航空器維修培訓(xùn)教學(xué)、提升教學(xué)效果中被大量采用。然而，如何快速建立高質(zhì)量的民用航空器維修培訓(xùn)計(jì)算機(jī)數(shù)字演示模型，提高建模效率就成為實(shí)施維修培訓(xùn)前的迫切需求。

綜合建模策略高屋建瓴，靈活采用多種建模方法，實(shí)不失為民用航空器維修培訓(xùn)演示建模的良策。采用綜合建模策略建立的計(jì)算機(jī)三維演示數(shù)模能逼真地虛擬現(xiàn)實(shí)，以立體、有光、有色的生動(dòng)畫(huà)面表達(dá)產(chǎn)品的實(shí)體特征，在民用航空器維修培訓(xùn)中較之于傳統(tǒng)的文字及二維圖說(shuō)教更易于學(xué)員接受。三維數(shù)字模型的建立對(duì)于民用航空器維修培訓(xùn)有非常重要的作用，在沒(méi)有民用航空器實(shí)物模型時(shí)，建立民用航空器三維數(shù)字演示模型更是取代民用航空器維修實(shí)物培訓(xùn)教學(xué)的不二選擇。

二、某民用航空器三維建模的技術(shù)難點(diǎn)

航空器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，主要涉及飛機(jī)電子及機(jī)械兩大塊，由多個(gè)系統(tǒng)所集成，包括機(jī)身、機(jī)翼、動(dòng)力裝置、燃油系統(tǒng)、操縱系統(tǒng)、滑油系統(tǒng)、起落裝置、滅火防冰加溫及通風(fēng)系統(tǒng)、冷氣系統(tǒng)、內(nèi)飾和設(shè)備、電源系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、無(wú)線(xiàn)電通訊系統(tǒng)、儀表系統(tǒng)及無(wú)線(xiàn)電導(dǎo)航系統(tǒng)等，有的機(jī)型還加裝有農(nóng)業(yè)設(shè)備、物探設(shè)備和攝影設(shè)備。

作為系統(tǒng)工程的產(chǎn)物，航空器結(jié)構(gòu)制造涉及多種工藝。航空器不同系統(tǒng)零部件具有不同的特點(diǎn)，制造工藝也各不相同。有的零件通過(guò)鈑金成形工藝制造，如發(fā)動(dòng)機(jī)罩；有的零件通過(guò)沖壓成形，如油箱；有的零件通過(guò)焊接成形，如發(fā)動(dòng)機(jī)架。同樣，不同零件不同的生產(chǎn)工藝特點(diǎn)決定其具有不同的三維特征造型方法。

另外，某民用機(jī)型型號(hào)老舊，圖樣均為參照蘇聯(lián)原型機(jī)圖樣手工繪制改型，雖然經(jīng)過(guò)很多次的修改，但仍存在尺寸精確度低或缺失等各種問(wèn)題。由于某民用航空器許多零件形狀很不規(guī)則，即不是圓、橢圓形狀，也不能很好地符合某種特定曲線(xiàn)，仍然沿襲著傳統(tǒng)的借助模胎手工鈑金成形的模式，設(shè)計(jì)圖樣和最終零件之間信息傳遞多以模擬量傳遞，傳遞尺寸缺乏精確性，且形位誤差大。

綜上各種情況，使某民用航空器三維建模困難重重。

如何解決這些困難便成為擺在建模者面前的一個(gè)嚴(yán)峻問(wèn)題。三、某民用航空器建模三維工具選擇由二維設(shè)計(jì)到三維建模是設(shè)計(jì)方法質(zhì)的飛躍，是當(dāng)今設(shè)計(jì)技術(shù)發(fā)展的必然選擇。三維造型技術(shù)已從最初的三維CAD設(shè)計(jì)發(fā)展到目前基于特征造型的三維軟件。常用的基于特征造型的三維軟件有SolidWorks、Solid Edge、Pro/ENGINEER等。盡管這些3D造型軟件的界面元素、形式安排、操作方法及某些功能有所不同，但是總的實(shí)現(xiàn)造型的設(shè)計(jì)思路卻基本一致，遵循了人對(duì)幾何形體特征的認(rèn)識(shí)規(guī)律。

CATIA大量用于航空航天、汽車(chē)及摩托車(chē)、機(jī)械、電子、家電與3C產(chǎn)業(yè)及NC加工等各方面。特別是在航空航天領(lǐng)域，CATIA一直居于統(tǒng)治地位。法國(guó)達(dá)索航空公司的幻影2000系列戰(zhàn)斗機(jī)、陣風(fēng)（Rafale）戰(zhàn)斗機(jī)以及加拿大Bombardier飛機(jī)公司的GlobalExpress公務(wù)機(jī)、美國(guó)Boeing飛機(jī)公司的Boeing777和Boeing737都是使用CATIA開(kāi)發(fā)虛擬原型機(jī)。在國(guó)內(nèi)，幾乎所有的航空工廠(chǎng)都在使用CATIA，如商飛公司設(shè)計(jì)的ARJ21及C919飛機(jī)，哈爾濱飛機(jī)制造公司設(shè)計(jì)的EC120直升機(jī)、特飛所設(shè)計(jì)的海鷗300和蛟龍600飛機(jī)等。

CATIA產(chǎn)品本身的研發(fā)也非常迅速，覆蓋了產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的整個(gè)周期，保持著其技術(shù)上的領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)。鑒于CATIA軟件強(qiáng)大的功能和在航空企業(yè)的廣泛應(yīng)用，某民用航空器三維建模選用達(dá)索公司的CATIA V5 R19軟件。

四、某民用航空器建模策略

任何問(wèn)題的圓滿(mǎn)解決都有賴(lài)于處理問(wèn)題的良好策略。處理問(wèn)題的良好策略來(lái)源于深厚的知識(shí)和長(zhǎng)期經(jīng)驗(yàn)積累。沒(méi)有知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)就像“墻頭蘆葦，頭重腳輕根底淺，山間竹筍，嘴尖皮厚腹中空”，處理問(wèn)題時(shí)就會(huì)盲目和茫然，導(dǎo)致判斷失誤、處理失當(dāng)。對(duì)于從事技術(shù)的人員來(lái)說(shuō)，任何的失誤和失當(dāng)無(wú)疑會(huì)造成損失。某民用航空器的三維建模問(wèn)題也一樣，建模者要有深厚的三維建模知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)積淀，要有良好的建模策略。

良好的建模策略來(lái)源于基于深厚三維建模知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上的科學(xué)分析。針對(duì)某民用航空器建模的技術(shù)難點(diǎn)，某民用航空器建模可采用綜合建模策略，即不同的構(gòu)件可采用不同的建模方式，充分發(fā)揮CATIA各個(gè)模塊的專(zhuān)長(zhǎng)，把由不同建模方式建立的三維模型進(jìn)行綜合和組裝，生成最終的系統(tǒng)數(shù)字模型。

某民用航空器三維建模目的是維修培訓(xùn)參考，并非車(chē)間制造數(shù)據(jù)傳遞數(shù)模，不要求十分精確，給其建模帶來(lái)一定的靈活性。油箱等按照模胎樣板制造的零件可以采用較為靈活的CATIA自適應(yīng)造型工具建模，充分利用自由造型工具靈活方便的特點(diǎn)，使油箱建模達(dá)到形象逼真。鈑金零件可通過(guò)CATIA鈑金模塊進(jìn)行建模，機(jī)加規(guī)則零件可通過(guò)CATIA實(shí)體零件進(jìn)行建模，焊接零件通過(guò)CATIA焊接模塊進(jìn)行建模，系統(tǒng)管路連接可利用CATIA管路模塊進(jìn)行建模等，在建模過(guò)程中各種建模手段還可以穿插使用。三維零件模型建成后，進(jìn)行系統(tǒng)集成和裝配。

綜合建模策略看似簡(jiǎn)單，但卻蘊(yùn)含著對(duì)軟件各個(gè)模塊的熟悉和靈活運(yùn)用，要求建模者對(duì)CATIA軟件各個(gè)模塊的運(yùn)用能夠融會(huì)貫通。

五、某民用航空器建模過(guò)程

CATIA 3D軟件是基于特征的實(shí)體造型，與傳統(tǒng)二維圖投影理論不同，三維造型主要采用構(gòu)造實(shí)體（Constructive Solid Geometry-CSG）及型體幾何特征形成分析理論，對(duì)實(shí)體的整體形成進(jìn)行分析。思維造型具有演繹性、推理性。作為幾何特征集合的計(jì)算機(jī)實(shí)體造型也具有先后順序，其順序安排應(yīng)使生成零件既簡(jiǎn)單又方便。可以按模塊化的方法理念，對(duì)造型體進(jìn)行體素分解。從反映形體主要特征的明顯程度、占總體積的大小及其主要功能等方面，將造型的實(shí)體分為基本體、輔助體、附加體。如有必要可進(jìn)一步細(xì)分。

基本體體現(xiàn)了系統(tǒng)的主要形體特征和主要功能，并且所占體積比例相對(duì)較大，可再根據(jù)主次進(jìn)一步劃分出若干個(gè)單一的實(shí)體。劃分出來(lái)的最主要的第一個(gè)實(shí)體應(yīng)為構(gòu)形的基礎(chǔ)體。輔助體附加在基本體上，功能上不起主要作用，例如肋板、凸臺(tái)等結(jié)構(gòu)。輔助體內(nèi)也可再劃分出單獨(dú)的體。附加體具有不能獨(dú)立存在、必須附加于上述二種實(shí)體之內(nèi)的特征，如孔、空腔、槽等，屬于挖切即差集。上述各種實(shí)體可用CATIA的各種模塊建立，然后再集成或裝配成大的部件。

由于某民用航空器結(jié)構(gòu)的組成系統(tǒng)較多，各部分又較相對(duì)獨(dú)立，故這里僅以其一個(gè)子系統(tǒng)――滑油系統(tǒng)的三維建模來(lái)介紹某民用航空器的綜合建模策略。

某民用航空器滑油系統(tǒng)的主要任務(wù)是把數(shù)量足夠、粘度適當(dāng)?shù)幕脱h(huán)不斷地輸送到各摩擦面上，減小發(fā)動(dòng)機(jī)的摩擦功率，從而提高發(fā)動(dòng)機(jī)的有效功率，保證發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作。按照模塊化的理念，某民用航空器滑油系統(tǒng)主要可模塊化分解為滑油箱、滑油箱支架、滑油散熱器以及各種開(kāi)關(guān)接頭和滑油導(dǎo)管等模塊，如圖1。下面闡述各個(gè)主要部件的建模方法。

1.滑油箱殼體造型

滑油箱基本體為滑油箱殼體，其上有供加油的滑油箱口蓋，如圖2所示?；拖錃んw按理論圖及樣板制造，按照三維構(gòu)型基本方法，無(wú)法用基于草圖的建模方法或基于規(guī)則曲線(xiàn)或規(guī)則曲面的方法生成?？紤]到培訓(xùn)數(shù)模不要求特別準(zhǔn)確，可以用CATIA自適應(yīng)外形設(shè)計(jì)模塊（Imagine & Shape）進(jìn)行設(shè)計(jì)，如圖3。

CATIA自適應(yīng)外形設(shè)計(jì)工具專(zhuān)門(mén)用于輕松而快速地生成對(duì)象原型，并可自由修改基本體外形。用CATIA自適應(yīng)外形設(shè)計(jì)時(shí)，可配合草圖追蹤，使思維模型快速轉(zhuǎn)換為CATIA虛擬現(xiàn)實(shí)模擬模型，且虛擬模型結(jié)果可用于其他模塊進(jìn)一步加工。在用該工具進(jìn)行滑油箱殼體設(shè)計(jì)時(shí)，先用“Closed Primitives Sub-toolbar”工具欄的“Sphere”建立圓球基本體（圖4），再用“Styling Surfaces Toolbar”工具欄的“Extrusion”擠出，如圖5所示。最后用Modification Toolbar工具欄的“Modification”修改成型，用“dimension”顯示并修改尺寸，如圖6、圖7所示。

滑油箱基本殼體修改成型后，轉(zhuǎn)入“Wireframeand Surface”，用“multi-section surface”命令生成滑油箱口，加厚成實(shí)體，如圖8、圖9所示。

2.滑油箱托架建模

滑油箱托架主體結(jié)構(gòu)用鋁材L Y12-M鈑金成型，故可用CATIA鈑金設(shè)計(jì)專(zhuān)用模塊“Generative Sheetmetal Design”建模。先以“Wall”建立左托架基礎(chǔ)隔板，如圖10；然后再分別用“Wall on Edge”和“Flange”命令建立基礎(chǔ)隔板的翻邊，分別如圖11和圖12；最后建模完成的左托架數(shù)模如圖13。類(lèi)似用鈑金命令建立托架的其他組成零件，建成后與滑油箱殼體組裝效果如圖14。

3.滑油箱固定帶的建模

滑油箱固定帶固定時(shí)具有一定的撓性，適合用線(xiàn)面造型工具“Wireframe and Surface”造型，并進(jìn)行材料加厚生成實(shí)體，如圖15、圖16。建模過(guò)程不再多述，最后和滑油箱及托架裝配后的效果如圖17。

4.管接頭建模

各種管接頭多為鑄造后機(jī)加件，尺寸較為完整詳盡，用最為常用的零件設(shè)計(jì)“Part Design”建模，可收到較好的建模效果，如滑油箱放油開(kāi)關(guān)的數(shù)模結(jié)果如圖18。零件設(shè)計(jì)為大多數(shù)CATIA使用者所熟悉，故這里亦不再多述。裝上各種管接頭后的滑油箱效果如圖19所示。

5.管路連接

滑油系統(tǒng)各種輸油管為柔性件，CATIA管路設(shè)計(jì)模塊“Piping design”是專(zhuān)門(mén)用于流體管道設(shè)計(jì)的，因此滑油輸油管可用此模塊設(shè)計(jì)。進(jìn)行管路設(shè)計(jì)時(shí)，先建立管路走線(xiàn)的三維曲線(xiàn)中心，然后用管路設(shè)計(jì)模塊的“Routefrom Spline”命令生成輸油管道，如圖20、圖21所示。所有輸油管連接后，經(jīng)渲染整體效果如圖22所示。

至此，某民用航空器的滑油系統(tǒng)建模已基本完成。

六、注意事項(xiàng)

綜合建模策略基于對(duì)CATIA各個(gè)模塊的綜合運(yùn)用，在建模時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)。

（1）要注意對(duì)建模的系統(tǒng)零部件型體特征的綜合分析。只有對(duì)系統(tǒng)零部件型體特征分析透徹，才能從整體上把握系統(tǒng)建模的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，并選擇最適宜的建模工具和方案。

篇8

【關(guān)鍵詞】 信息管理； 數(shù)據(jù)建模； 模糊集合； 灰色系統(tǒng)

一、會(huì)計(jì)建模理論與方法述評(píng)

為了充分發(fā)揮會(huì)計(jì)的職能，數(shù)學(xué)家、法學(xué)家、工程師等參與會(huì)計(jì)理論的研究，使會(huì)計(jì)程序進(jìn)一步滲透到企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理的許多環(huán)節(jié)。會(huì)計(jì)管理與會(huì)計(jì)核算工作也越來(lái)越融入到企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理活動(dòng)之中。會(huì)計(jì)管理和會(huì)計(jì)核算技術(shù)的模型化，也成了未來(lái)會(huì)計(jì)發(fā)展的基本趨勢(shì)。但任何定量化的核算都是以充分的定性分析的結(jié)論為依據(jù)的。

在會(huì)計(jì)管理和會(huì)計(jì)核算技術(shù)的模型構(gòu)造中，筆者按這些技術(shù)在會(huì)計(jì)領(lǐng)域中應(yīng)用的先后順序，將其分為會(huì)計(jì)核算技術(shù)模型和會(huì)計(jì)管理技術(shù)模型兩大類(lèi)。會(huì)計(jì)核算的技術(shù)模型主要針對(duì)存貨計(jì)價(jià)、資產(chǎn)折舊、利息計(jì)算、票據(jù)貼現(xiàn)、債券攤銷(xiāo)、債券發(fā)行、股票計(jì)價(jià)、成本計(jì)算等內(nèi)容。這些內(nèi)容在初、中級(jí)會(huì)計(jì)中得到詳細(xì)的解讀。會(huì)計(jì)管理的技術(shù)模型主要針對(duì)成本的性態(tài)分析、完全成本的計(jì)算、變動(dòng)成本的計(jì)算、標(biāo)準(zhǔn)成本的計(jì)算、盈虧平衡分析、存貨管理、質(zhì)量成本分析、經(jīng)營(yíng)杠桿分析、敏感性分析、模擬技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、投入產(chǎn)出、相關(guān)分析、線(xiàn)性規(guī)劃、影子價(jià)格、價(jià)值工程、排隊(duì)管理、動(dòng)態(tài)規(guī)劃、經(jīng)營(yíng)預(yù)測(cè)和管理決策等內(nèi)容。這些內(nèi)容在中、高級(jí)會(huì)計(jì)中作了系統(tǒng)的構(gòu)造和分析。

對(duì)于一個(gè)具體的問(wèn)題，究竟選擇構(gòu)造什么樣的模型，并不是一成不變的。但任何模型都要經(jīng)過(guò)檢驗(yàn)才能判定其是否合適，是否合格。只有通過(guò)檢驗(yàn)的模型才能用以科學(xué)的估計(jì)和預(yù)測(cè)。在社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)中，人們通常遇到的問(wèn)題是信息不完全（可能是參數(shù)信息不完全、結(jié)構(gòu)信息不完全、關(guān)系信息不完全、運(yùn)行行為信息不完全）的情況。如果掌握的數(shù)據(jù)不明確或者缺乏，那就難以建立確定的完整的模型。會(huì)計(jì)核算技術(shù)和會(huì)計(jì)管理的量化模型，大多是數(shù)理統(tǒng)計(jì)的方法。這些方法的嚴(yán)重不足是：1.要求大樣本；2.要求樣本有較大的分布規(guī)律；3.計(jì)算工作量也都較大；4.還可能出現(xiàn)量化的結(jié)果與定性分析的結(jié)果不符。為了解決這些問(wèn)題，以下筆者選擇了現(xiàn)代數(shù)學(xué)的兩種不確定性理論：模糊理論和灰色理論，并對(duì)其在會(huì)計(jì)管理和會(huì)計(jì)核算中的應(yīng)用作系統(tǒng)的分析和評(píng)價(jià)。

二、會(huì)計(jì)管理的模糊評(píng)價(jià)模型

美國(guó)加利福尼亞大學(xué)的扎德教授在1956年，發(fā)表了著名的論文《模糊集合》，標(biāo)志著模糊學(xué)的誕生。他在論文中引進(jìn)了模糊集合這個(gè)概念。為了描述某個(gè)對(duì)象是否屬于某個(gè)模糊集合，他用了0到1之間的數(shù)來(lái)表示它的隸屬程度，而不是普通集合中有十分明確的界限。普通集合對(duì)于給定的隸屬只有兩個(gè)：屬于為1、不屬于為0，模糊集合可以在1和0之間連續(xù)取值，用隸屬程度表示研究對(duì)象屬于某一模糊集合的種種狀態(tài)。

模糊評(píng)價(jià)模型是對(duì)事前難以確定的目標(biāo)的模糊性用定量的方法進(jìn)行評(píng)價(jià)的一種方法，可用于會(huì)計(jì)管理和會(huì)計(jì)核算的各個(gè)方面。

“模糊”（FUZZY）現(xiàn)象的特征是：概念本身沒(méi)有十分明確的外延，一個(gè)對(duì)象是否合乎這個(gè)概念沒(méi)有確定。如大、中、?。缓?、中、差；宏觀、中觀、微觀。由于客觀事物存在模棱兩可的現(xiàn)象，因而對(duì)這些事物就沒(méi)有辦法精確，過(guò)于精確了反而模糊，適當(dāng)?shù)哪：炊_。研究模糊性問(wèn)題不能用經(jīng)典數(shù)學(xué)的分析方法，而要用模糊數(shù)學(xué)的分析方法。

筆者以會(huì)計(jì)信息質(zhì)量的綜合評(píng)價(jià)為例，來(lái)說(shuō)明構(gòu)造模糊評(píng)價(jià)模型的基本原理。因?yàn)樵u(píng)價(jià)會(huì)計(jì)信息質(zhì)量的綜合指標(biāo)還僅僅是理論上存在的一個(gè)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。通常用到的綜合指標(biāo)是會(huì)計(jì)信息集合所產(chǎn)生的凈收益。即使用會(huì)計(jì)信息集合產(chǎn)生的決策價(jià)值大于獲得會(huì)計(jì)信息集合的成本之間的差額。這一指標(biāo)既不符合實(shí)際，也不便于操作，而是需要將其進(jìn)一步具體化，提出一些更具體且更易判定的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。例如，反映會(huì)計(jì)信息質(zhì)量的具體指標(biāo)可用：1.真實(shí)性；2.相關(guān)性；3.可比性；4.一致性；5.及時(shí)性；6.明晰性；7.重要性；8.成本性等，也可以從其他方面來(lái)衡量。但每一項(xiàng)會(huì)計(jì)信息的質(zhì)量指標(biāo)僅反映了會(huì)計(jì)信息在某一方面的質(zhì)量特征；一項(xiàng)指標(biāo)好，并不能說(shuō)明會(huì)計(jì)信息就好，一項(xiàng)指標(biāo)差，也不意味著會(huì)計(jì)信息就差。但畢竟不能用一個(gè)具體的指標(biāo)來(lái)直接反映會(huì)計(jì)信息質(zhì)量的綜合狀況。然而，單項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)為我們提供了改進(jìn)會(huì)計(jì)信息質(zhì)量的基本途徑，即通過(guò)采取措施來(lái)提高單項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)。以下筆者就借用模糊數(shù)學(xué)來(lái)綜合評(píng)價(jià)會(huì)計(jì)信息集合的優(yōu)劣。

為了提高會(huì)計(jì)信息的質(zhì)量，可以從各單項(xiàng)指標(biāo)入手，制定各種改進(jìn)方案。例如，改進(jìn)計(jì)提折舊方法，以提高準(zhǔn)確性；進(jìn)行物價(jià)調(diào)整以提高相關(guān)性。但綜合評(píng)價(jià)的原理還給我們以下不同的啟示：

第一，某項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)的改進(jìn)，可能會(huì)引起其他單項(xiàng)指標(biāo)的降低，但只要其邊際決策價(jià)值大于邊際成本，則這項(xiàng)改進(jìn)便可以提高會(huì)計(jì)信息的質(zhì)量，這是值得采用的。比如某項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)的改進(jìn)可以增加會(huì)計(jì)信息的相關(guān)性，但同時(shí)降低了會(huì)計(jì)信息的可比性。只要這種做法更有利于會(huì)計(jì)信息使用者進(jìn)行決策，則是應(yīng)予肯定的。

第二，對(duì)于某一單項(xiàng)指標(biāo)，如果任何改進(jìn)方案的邊際決策價(jià)值都不大于邊際成本，則該指標(biāo)在目前條件下已經(jīng)達(dá)到最優(yōu)。這說(shuō)明改進(jìn)后對(duì)決策并無(wú)多大幫助，即邊際決策價(jià)值為零，但會(huì)計(jì)信息的提供是需要成本的，因此該改進(jìn)是無(wú)益的。

第三，某一單項(xiàng)指標(biāo)的重要性是變化的。會(huì)計(jì)信息集合的邊際決策價(jià)值越是大于邊際成本，則該項(xiàng)指標(biāo)對(duì)整個(gè)會(huì)計(jì)信息質(zhì)量的影響越大，從而也就越重要。在實(shí)際工作中，最重要的單項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)，也是我們首先應(yīng)予改進(jìn)的質(zhì)量指標(biāo)。

綜合而言，模糊評(píng)價(jià)法的優(yōu)點(diǎn)是評(píng)價(jià)準(zhǔn)確，能把定性問(wèn)題化為定量模型來(lái)分析，使分析結(jié)果有一定的說(shuō)服力；缺點(diǎn)是分析人員需要較高的數(shù)學(xué)能力和數(shù)據(jù)處理能力。

三、會(huì)計(jì)數(shù)據(jù)的灰色動(dòng)態(tài)模型

灰色動(dòng)態(tài)模型是依據(jù)華中工學(xué)院鄧聚龍教授提出的灰色系統(tǒng)理論建立的數(shù)學(xué)模型。建模是灰色理論的核心，灰色建?？朔藗鹘y(tǒng)建模要求數(shù)據(jù)完整、信息明確、分布典型有規(guī)律等缺陷?；疑？梢栽凇吧贁?shù)據(jù)、少信息、任意分布”的條件下，直接將離散的時(shí)間序列轉(zhuǎn)化為微分方程，建立起能描述自然科學(xué)與社會(huì)科學(xué)中許多抽象系統(tǒng)發(fā)展變化的動(dòng)態(tài)模型。系統(tǒng)建模主要是通過(guò)數(shù)的生成或序列算子作用，尋找其規(guī)律；然后根據(jù)灰色理論的建模思想完成系統(tǒng)建模的。

灰色建模與預(yù)測(cè)的應(yīng)用表明，灰色系統(tǒng)理論是在“小樣本”、“貧信息”和“不確定”的條件下建立的。同傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)建模與應(yīng)用相比具有以下幾個(gè)方面的特性：

（1）用灰色數(shù)學(xué)來(lái)處理不確定量，使之量化。在數(shù)學(xué)發(fā)展史上，傳統(tǒng)的經(jīng)典數(shù)學(xué)是建立在決定論框架內(nèi)的分析數(shù)學(xué)。隨后又產(chǎn)生了用隨機(jī)變量和隨機(jī)過(guò)程來(lái)研究事物的狀態(tài)和運(yùn)動(dòng)的概率數(shù)學(xué)。模糊數(shù)學(xué)的出現(xiàn)，與其說(shuō)提供了一個(gè)實(shí)用工具，倒不如說(shuō)提供了一種新的視野，讓我們能有機(jī)會(huì)去評(píng)價(jià)似是而非的一些問(wèn)題。我們不再使用明確的邏輯判斷，去說(shuō)“是”或“否”，而是使用一個(gè)逼近于某個(gè)屬性的特征數(shù)值。模糊數(shù)學(xué)研究那些沒(méi)有清晰界限的特殊事物，而灰色系統(tǒng)理論則認(rèn)為不確定量是灰數(shù)，用灰色數(shù)學(xué)來(lái)處理不確定量，同樣能使不確定量予以量化。

（2）充分利用已知信息尋求系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。研究灰色系統(tǒng)的關(guān)鍵是如何使灰色系統(tǒng)白化、模型化、優(yōu)化。灰色系統(tǒng)視不確定量為灰色量。提出了灰色系統(tǒng)建模的具體數(shù)學(xué)方法，它能利用時(shí)間序列來(lái)確定微分方程的參數(shù)。

（3）灰色系統(tǒng)理論能處理貧信息系統(tǒng)?；疑A(yù)測(cè)模型只要求較短的觀測(cè)資料即可，這和時(shí)間序列分析、多元分析等概率統(tǒng)計(jì)模型要求較多資料很不一樣。因此，對(duì)于某些只有少量觀測(cè)數(shù)據(jù)的項(xiàng)目來(lái)說(shuō)，灰色預(yù)測(cè)是一種有用的工具。

綜上所述，利用灰色動(dòng)態(tài)模型研究會(huì)計(jì)管理等問(wèn)題，能使會(huì)計(jì)中許多抽象的問(wèn)題實(shí)體化、數(shù)量化；將變化規(guī)律不明顯的情況，找出規(guī)律，分析其變化。通過(guò)分析揭示系統(tǒng)發(fā)展的優(yōu)勢(shì)、劣勢(shì)、潛力、危機(jī)，以作出正確決策。但是這種方法要求使用人員具有較好的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，并具有較強(qiáng)的計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理能力。

【參考文獻(xiàn)】

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[3] 張鳴，張艷.企業(yè)財(cái)務(wù)預(yù)警前沿[M].北京：中國(guó)財(cái)政經(jīng)濟(jì)出版社，2004.

[4] 翟立林，周士高.管理決策理論與方法[M].北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，1987.

篇9

關(guān)鍵詞：Matlab技術(shù)計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)液壓系統(tǒng)

中圖分類(lèi)號(hào)：TP3 文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A 文章編號(hào)：1007-9416（2016）06-0000-00

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的廣泛應(yīng)用，越來(lái)越多的工程項(xiàng)目都可以借助于計(jì)算機(jī)的強(qiáng)大功能來(lái)彌補(bǔ)現(xiàn)實(shí)條件的不足。系統(tǒng)仿真是在系統(tǒng)建模的基礎(chǔ)上建立起來(lái)的，系統(tǒng)建模的目的是要建立一個(gè)數(shù)學(xué)模型，而此數(shù)學(xué)模型可以充分反映其系統(tǒng)屬性，從而能夠促進(jìn)該系統(tǒng)的正常運(yùn)行。而現(xiàn)代液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)是越來(lái)越復(fù)雜，因此，提高計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)和質(zhì)量，就顯得更加迫切。本文為此具體探討了Matlab計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)在液壓系統(tǒng)中的具體應(yīng)用情況。

1 液壓系統(tǒng)的工作原理與特點(diǎn)分析

1.1 液壓系統(tǒng)的工作原理

液壓傳動(dòng)時(shí)，傳遞能量以液體作為介質(zhì)，其介質(zhì)是在受控制和調(diào)節(jié)的兩種狀態(tài)下進(jìn)行工作的，所以，液壓傳動(dòng)和液壓控制比較相似。而液壓系統(tǒng)的作用是通過(guò)改變壓強(qiáng)增大作用力。一個(gè)功能完整的液壓系統(tǒng)由動(dòng)力、執(zhí)行、控制、輔助元件以及液壓油組成。

液壓站的基本工作原理是：電機(jī)帶動(dòng)油泵飛速旋轉(zhuǎn)，中心泵將機(jī)械能源轉(zhuǎn)化為液壓油的壓力能量，液壓油其后通過(guò)集成塊被調(diào)節(jié)、液壓后再經(jīng)外接管路傳輸?shù)揭簤簷C(jī)械的油馬達(dá)或油缸中，從而控制了液動(dòng)機(jī)械的方向變換、力量的大小、速度的快慢，推動(dòng)各種液壓機(jī)械做功。

1.2 液壓系統(tǒng)的應(yīng)用特點(diǎn)

液壓系統(tǒng)能否正常高效運(yùn)行取決于其系統(tǒng)的合理設(shè)計(jì)、元件性能、污染防護(hù)和處理。機(jī)械設(shè)計(jì)工程師在設(shè)計(jì)實(shí)踐中若采用以前傳統(tǒng)的建模方法，需要花費(fèi)一些精力、時(shí)間，這樣會(huì)降低設(shè)計(jì)效率。若要通過(guò)編程實(shí)現(xiàn)，這就要求設(shè)計(jì)工程師必須熟練掌握特殊建模的編程方法。

2 MATLAB的功能與特點(diǎn)

MATLAB是名稱(chēng)是矩陣實(shí)驗(yàn)室，MATLAB的計(jì)算環(huán)境是集數(shù)值的計(jì)算、符號(hào)運(yùn)算、圖形處理等等強(qiáng)大的功能于一體，其計(jì)算平臺(tái)能夠滿(mǎn)足用戶(hù)的各種計(jì)算需求。MATLAB具有如下的優(yōu)勢(shì)與特點(diǎn)：（1）良好的圖形化處理（2）強(qiáng)大的科學(xué)計(jì)算能力（3）簡(jiǎn)單易用的程序語(yǔ)言。

3 Matlab計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)在液壓系統(tǒng)應(yīng)用方面的優(yōu)勢(shì)

液壓系統(tǒng)的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法主要是來(lái)源于設(shè)計(jì)工程師的經(jīng)驗(yàn)、知識(shí)，利用真實(shí)的元部件構(gòu)造一個(gè)動(dòng)態(tài)系統(tǒng)。仿真技術(shù)不但可用于系統(tǒng)或產(chǎn)品方面的性能測(cè)試，還可用于研制開(kāi)發(fā)產(chǎn)品的所有過(guò)程以及由多個(gè)系統(tǒng)所構(gòu)成的綜合且復(fù)雜系統(tǒng)。

4Matlab計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)在液壓系統(tǒng)應(yīng)用方面的實(shí)現(xiàn)

Matlab計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)在液壓系統(tǒng)中的應(yīng)用具有以下特點(diǎn)：（1）能支持多種仿真模型計(jì)算和多種應(yīng)用問(wèn)題求解；（2）支持遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)通信、數(shù)據(jù)采集，可對(duì)現(xiàn)場(chǎng)工程數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)仿真計(jì)算；（3）支持直接運(yùn)行其它仿真系統(tǒng)或與之進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，使仿真系統(tǒng)的功能得到進(jìn)一步擴(kuò)展、增強(qiáng)；（4）以數(shù)據(jù)庫(kù)為中心，對(duì)各種仿真資源進(jìn)行統(tǒng)一資源管理。

4.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

本文設(shè)計(jì)的Matlab計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)在液壓系統(tǒng)中的應(yīng)用模型如下：

結(jié)果區(qū)：功能部件由內(nèi)部過(guò)程和函數(shù)、外部函數(shù)、控件等組成，呈現(xiàn)出執(zhí)行數(shù)據(jù)分析、輸出以及仿真過(guò)程和結(jié)果的可視化、數(shù)據(jù)通訊的管理等。

動(dòng)態(tài)區(qū)：構(gòu)造出模型及模型的優(yōu)化、在系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程中按實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)框架實(shí)現(xiàn)終止或者執(zhí)行計(jì)算、結(jié)果數(shù)據(jù)的計(jì)算和運(yùn)行參數(shù)的保存、模型的解釋、算法的調(diào)用，使其仿真平臺(tái)系統(tǒng)和用戶(hù)自定義功能的大部分算法能夠通過(guò)調(diào)用動(dòng)態(tài)的鏈接庫(kù)方式來(lái)實(shí)現(xiàn)一系列功能。

初始區(qū)：界面的設(shè)置、參數(shù)和變量的設(shè)置、數(shù)組定義、仿真資源配置、仿真的時(shí)間與步長(zhǎng)設(shè)置、實(shí)驗(yàn)框架生成，并安排輸出。

4.2 仿真實(shí)現(xiàn)

仿真過(guò)程：依據(jù)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)開(kāi)啟計(jì)算引擎、建立系統(tǒng)的仿真模型、輸入系統(tǒng)的仿真數(shù)據(jù)、運(yùn)行仿真計(jì)算，并進(jìn)行性能方面的分析，顯示分析結(jié)果后關(guān)閉計(jì)算引擎。在本系統(tǒng)中，采用的方法是調(diào)用MATLAB計(jì)算引擎IEngine。

5 液壓系統(tǒng)中現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展

5.1 半物理仿真技術(shù)

半物理仿真技術(shù)的特征是仿真模型中包含物理模型。當(dāng)一些系統(tǒng)部件和現(xiàn)象難于建模，或者在某些特殊要求下，系統(tǒng)的某些部分或其類(lèi)似系統(tǒng)成為仿真模型的一部分，從而使仿真過(guò)程更加便捷，仿真結(jié)果更加具有說(shuō)服力。

5.2 并行仿真技術(shù)

當(dāng)前仿真方法對(duì)數(shù)據(jù)處理速度提出很高的要求，并且數(shù)學(xué)模型由于考慮各類(lèi)因素而變得越來(lái)越復(fù)雜，而仿真結(jié)果的輸出速度則要求越來(lái)越快。并行仿真技術(shù)就是采用多臺(tái)中央處理器或者計(jì)算機(jī)同時(shí)對(duì)同一問(wèn)題進(jìn)行仿真計(jì)算。

總之，計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)是設(shè)計(jì)液壓系統(tǒng)不可缺少的重要技術(shù)，Matlab計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)在液壓系統(tǒng)中的應(yīng)用可以縮短液壓系統(tǒng)或元件的設(shè)計(jì)周期，從而實(shí)現(xiàn)最優(yōu)設(shè)計(jì)。

參考文獻(xiàn)

[1] 陳鷹.面向創(chuàng)新的液壓仿真技術(shù)[J].液壓氣動(dòng)與密封，2003，10（4）：69-71.

篇10

P鍵詞：A3 航空攝影 城市三維模型 紋理

中圖分類(lèi)號(hào)：P208 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2017）04（a）-0046-03

三維城市模型的構(gòu)建，一直是測(cè)繪領(lǐng)域的主要發(fā)展趨勢(shì)和熱門(mén)研究課題，在城市規(guī)劃、國(guó)土管理、通信、房地產(chǎn)、城市應(yīng)急減災(zāi)、虛擬現(xiàn)實(shí)等行業(yè)領(lǐng)域具有極為重要的應(yīng)用價(jià)值。

目前業(yè)內(nèi)針對(duì)城市三維建筑模型還沒(méi)有一個(gè)建模標(biāo)準(zhǔn)，筆者基于近兩年的項(xiàng)目與技術(shù)實(shí)踐，認(rèn)為構(gòu)筑數(shù)字城市中的模型數(shù)據(jù)應(yīng)該至少包含以下要素：高精度的地形數(shù)據(jù)、準(zhǔn)確的建筑模型以及真實(shí)的城市紋理和真實(shí)的要素模型等，這是城市最真實(shí)化的展示?；谧钫鎸?shí)的城市模型數(shù)據(jù)，才可以實(shí)現(xiàn)三維視角下的城市空間信息管理、查詢(xún)和分析，使普通用戶(hù)不僅能有接近現(xiàn)實(shí)世界真實(shí)的感受，也為專(zhuān)業(yè)用戶(hù)提供城市空間現(xiàn)狀更為真實(shí)、客觀和準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)分析。

1 A3航空攝影技術(shù)介紹

1.1 硬件簡(jiǎn)介

2011年以色列VisionMap公司推出了大幅面A3數(shù)字航攝儀，將傳統(tǒng)框幅式與推掃式優(yōu)點(diǎn)結(jié)合起來(lái)，并且配備300 mm超長(zhǎng)焦距，可以高效率同步獲取正射和傾斜高分辨率影像。

A3數(shù)字航攝儀由存儲(chǔ)器、小型計(jì)算機(jī)、GPS、電源、控制終端接口及旋轉(zhuǎn)雙鏡頭組成。相機(jī)質(zhì)量為35 kg，尺寸為53×53×53 cm，鏡頭數(shù)量2個(gè)，焦距300 mm。

1.2 主要技術(shù)特點(diǎn)

（1）300 mm超長(zhǎng)焦距在相同航高下可以獲取超高分辨率影像數(shù)據(jù)，保證城市影像分辨率質(zhì)量和效果。（2）109°超大視場(chǎng)角可以獲取超大幅面影像數(shù)據(jù)，不但采集效率高，還可以同步采集不同角度的影像。（3）70%以上超高重疊度可獲取同一地物的多角度觀測(cè)影像，保證航帶間影像加密點(diǎn)數(shù)量，提高空三精度。（4）LightSpeed全自動(dòng)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，可以保證數(shù)據(jù)的生產(chǎn)效率。

2 三維模型制作方法

2.1 技術(shù)路線(xiàn)

基于A3航空攝影數(shù)據(jù)特點(diǎn)，同時(shí)吸收了傳統(tǒng)建模方法中手工制作的優(yōu)點(diǎn)，形成了一套較完整的解決方案，可以有效解決傳統(tǒng)城市三維建模的不足。

該方案利用A3數(shù)字航攝儀提供的超大幅面立體像對(duì)（superlarge format，SLF）同步采集建筑物矢量模型、地形，并利用大角度傾斜影像映射建筑模型側(cè)面紋理。另外，為了彌補(bǔ)航空采集不足，地面底商、樓宇遮擋以及小品等區(qū)域，通過(guò)地面拍照方式進(jìn)行采集制作，如圖1所示。

該技術(shù)路線(xiàn)具有如下特點(diǎn)：

（1）利用A3高空航空攝影的作業(yè)方式，可以進(jìn)行大面積、高效率的采集，特別適合大范圍、快速的城市建模需求。（2）超大幅面立體像對(duì)（SLF）可以用于采集準(zhǔn)確的建筑物輪廓幾何信息，并同步提取高分辨率的紋理，節(jié)省紋理單獨(dú)制作環(huán)節(jié)。（3）A3長(zhǎng)焦距影像可以制作城市準(zhǔn)真正射影像，保證城市密集區(qū)的視覺(jué)效果，與三維模型整合的三維場(chǎng)景更真實(shí)。（4）此種方式建立的建筑物模型為單體的、對(duì)象化的模型，可以對(duì)各個(gè)模型進(jìn)行單獨(dú)的加工、修改、編輯，甚至添加各種屬性信息。（5）實(shí)景模型數(shù)據(jù)精確，三維GIS分析結(jié)果準(zhǔn)確度更高，可以滿(mǎn)足規(guī)劃、國(guó)土、城市管理等領(lǐng)域的應(yīng)用需求。

2.2 三維模型制作

利用超大幅面立體像對(duì)（SLF）進(jìn)行三維模型的制作。在立體采集環(huán)境的支持下，類(lèi)似傳統(tǒng)DLG采集模式，采集建筑物幾何信息。較傳統(tǒng)航攝相機(jī)，SLF立體像對(duì)由于視場(chǎng)角度大，可以最大可能采集到建筑物側(cè)面幾何信息，如圖2所示。

2.3 實(shí)景紋理制作

（1）傾斜影像空間定位。

經(jīng)過(guò)空三加密輸出的SLF立體像對(duì)具有精確的影像外方位元素，可以準(zhǔn)確恢復(fù)每張影像的空間位置，具有精確的三維坐標(biāo)信息，如圖3所示。

（2）紋理制作。

在制作出高精度的體框模型后，基于定位后傾斜影像本身的特點(diǎn)，結(jié)合數(shù)字三維及空間幾何投影技術(shù)選取每個(gè)模型面，獲得其角點(diǎn)的物方坐標(biāo)（X，Y，Z），已知傾斜影像的外方位元素及傾斜影像本身的投影框物方坐標(biāo)（X，Y，Z），通過(guò)判斷每張傾斜影像與該模型面是否相交篩選出與之模型面對(duì)應(yīng)的所有影像集，然后利用共線(xiàn)方程，計(jì)算出所選模型面在每張像片上的投影像點(diǎn)坐標(biāo)（x，y），通過(guò)篩選算法按照影像質(zhì)量及影像投影面最優(yōu)原則將相應(yīng)影像集排序，挑選最優(yōu)影像稍作編輯，最后將所選像片紋理部分截取并計(jì)算出紋理坐標(biāo)自動(dòng)映射到模型面上，從而實(shí)現(xiàn)實(shí)景三維模型的自動(dòng)化紋理提取映射功能，如圖4所示。

3 應(yīng)用案例

2014年4月，在長(zhǎng)沙市選取了約50 km2建成區(qū)進(jìn)行A3影像數(shù)據(jù)采集，為了更好采集側(cè)面紋理，測(cè)區(qū)采用雙向交叉飛行方式，測(cè)區(qū)技術(shù)參數(shù)見(jiàn)表1。

該項(xiàng)目制作完成1∶1 000數(shù)字高程模型（DEM）、數(shù)字正射影像（DOM），并針對(duì)核心區(qū)進(jìn)行了實(shí)景城市模型制作，如圖5所示。

4 三維建模技術(shù)探討