5 计算机模拟实验.docx

1、5 计算机模拟实验计算机模拟实验实验目的实验指导模拟的概念 模拟就是利用物理的、数学的模型来类比、模仿现实系统及其演变过程，以寻求过程规律的一种方法。 模拟的基本思想是建立一个试验模型，这个模型包含所研究系统的主要特点通过对这个实验模型的运行，获得所要研究系统的必要信息。模拟的方法1、物理模拟： 对实际系统及其过程用功能相似的实物系统去模仿。例如，军事演习、船艇实验、沙盘作业等。 物理模拟通常花费较大、周期较长，且在物理模型上改变系统结构和系数都较困难。而且，许多系统无法进行物理模拟，如社会经济系统、生态系统等。2、数学模拟 在一定的假设条件下，运用数学运算模拟系统的运行，称为数学模拟。现代的

2、数学模拟都是在计算机上进行的，称为计算机模拟。 计算机模拟可以反复进行，改变系统的结构和系数都比较容易。在实际问题中，面对一些带随机因素的复杂系统，用分析方法建模常常需要作许多简化假设，与面临的实际问题可能相差甚远，以致解答根本无法应用。这时，计算机模拟几乎成为唯一的选择。time=0; tt=0;valume=2000;total=2;rate=Ntotal/valume,7;Printtime, ,valume, ,total, ,rate;Whilerate=10,Printtt+time, ,valume, ,Ntotal,3, ,Nrate,3;tt=tt+time;time=0;P

3、rinttt+time, ,valume, ,Ntotal,3, ,Nrate,3;note:设t时刻的盐水浓度为r(t),水池中的含盐量为y(t),则t时刻的盐水量是 2000+(6-4)t=2000+2t,故y(t)=(2000+2t) r(t), 在t，t+t时间内，容器内盐量的改变量是：y(t+t)-y(t)=(2000+2t+2t)r(t+t)- (2000+2t) r(t)=(6*0.5-4r(t) t(2000+2t) r(t)+6 r(t)=3DSolvert=(3-6 rt)/(2000+2 t),r0=0.001,rt,tr = rt /. %1Plotr, t, 0, 2

4、00t=12.;dt=0.02;v=1;n=t/dt;robit=0,10,10,10,10,0,0,0;Forj=1,j=n,j+, Fori=1,iAutomaticnote: AnimationFori = 1, i Automaticgotonext x_ :=x + RandomReal, -1, 1, RandomReal, -1, 1;rdmmoven_ := Modulelocation,location = NestListgotonext, 0, 0, n;ShowGraphicsLinelocation,AspectRatio - Automatic,PlotRange

5、- Allrdmmove50rdmmove1000note:Animationlocation = NestListgotonext, 0, 0, 100;mm = Minlocation; nn = Maxlocation;Fori = 1, i Automatic, AxesOrigin - 0, 0,PlotRange - mm, nn, mm, nnptsn_:=TableRandom,Random,k,nListPlotpts1000,PlotStyle-PointSize0.003,AspectRatio-AutomaticrdmIntegraten_:=Modulek,p=0.0,Do If Random =Sqrt 1-Random 2,k=1,k=0;p=p+k,x,n;Return p/n4*rdmIntegrate1000note: ?a,b