【技术实现步骤摘要】
一种数学模型验模工具
本专利技术涉及数学模型仿真验模
,具体涉及一种数学模型验模工具。
技术介绍
近年来,随着计算机科学技术的不断发展,建模与仿真(M&S)技术不断应用到复杂系统的建模中,主要的应用领域为航空航天,汽车船舶,工程机械,液压控制等系统的。建立复杂系统的数学模型并对其进行仿真研究,已经成为复杂系统研究的重要途径。通过建模与仿真,对复杂系统的性能做出分析与评价,不仅能够提升系统的设计水平,而且还是缩短研制周期、降低研制风险与费用的有效途径。在控制系统的研制过程中,已经大量的采用了仿真的手段进行设计方案的性能评估,如建立Matlab/Simulink仿真模型,AMEsim仿真模型等,并基于仿真模型的预测结果来指导型号产品的设计和优化。但是,如何保证复杂系统的仿真系统模型结果的正确性,是仿真工作者面临的一个难题。如何提高仿真的精度和可信度,使仿真技术在产品设计过程中发挥更大的作用,是科研人员迫切需要解决的一个问题。目前,国内外对如何保证建模与仿真(M&S)系统的正确性和可信度,进行了大量的研究。其中,通过采用V&V(Verifi ...
【技术保护点】
1.一种数学模型验模工具,其特征在于:它包含灵敏度分析模块,用于考察数学模型中一组灵敏度系数的变化给数学模型输出造成的影响情况来分析判断模型的有效性;频谱分析模块,用于采用平稳随机过程算法和广义平稳随机过程算法,对数学模型频域中的统计特性进行分析,其中,平稳随机过程和广义平稳随机过程均通过功率谱密度函数得到;不确定性分析模块,用于评估仿真输入参数的不确定性对系统输出的影响程度,进而判断是否会出现因输入的不确定性导致的失效并计算失效概率。
【技术特征摘要】
1.一种数学模型验模工具,其特征在于:它包含灵敏度分析模块,用于考察数学模型中一组灵敏度系数的变化给数学模型输出造成的影响情况来分析判断模型的有效性;频谱分析模块,用于采用平稳随机过程算法和广义平稳随机过程算法,对数学模型频域中的统计特性进行分析,其中,平稳随机过程和广义平稳随机过程均通过功率谱密度函数得到;不确定性分析模块,用于评估仿真输入参数的不确定性对系统输出的影响程度,进而判断是否会出现因输入的不确定性导致的失效并计算失效概率。2.根据权利要求1所述的一种数学模型验模工具,其特征在于:所述灵敏度分析模块采用局部灵敏度和全局灵敏度结合的算法,对模型参数进行敏感性分析,筛选出对仿真结果有重要影响的参数,其中,局部灵敏度通过计算偏导数计算得到,全局灵敏度通过计算参数基于方差的灵敏度得到Sobol因子的方法得到。3.根据权利要求1所述的一种数学模型验模工具,其特征在于:所述频谱分析模块中,对模型参数进行频谱分析,具体按照如下步骤进行实施:S1,根据现有计算模型的能力,对仿真软件的输出过程及实际系统输出过程做平稳...
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