文档介绍：5 建模与仿真VV&A
VV&A基本概念
模型校核
模型验证
仿真结果的统计分析
实例
2/17/2018
飞行器工程系单家元博士
VV&A基本概念
VV&A基本概念
校核Verification:证实模型从一种形式转换成另一种形式的过程具有足够的精确度。
验证Validation:从预期的角度来确定模型表达实际系统的准确程度,考查模型在其作用域内是否准确地代表了实际系统。包含两层意义:模型是否正确描述系统,模型输出是否接近实际系统行为。
reditation:模型相对特定的研究目的来说是可接受的,相信并接受这一模型的权威性。
2/17/2018
飞行器工程系单家元博士
VV&A基本概念
仿真精度与置信度
仿真精度:仿真系统实现其规定或期望的动、静态性能技术指标的误差或允许误差。分静态、动态。总精度是分系统精度的综合。
仿真置信度:表示仿真系统在特定的建模和仿真意义上,在总体结构和行为上能够复现原型系统的可信性程度。
2/17/2018
飞行器工程系单家元博士
VV&A基本概念
影响仿真系统置信度的因素
建模的原理和方法
建模过程忽略了一些次要因素
初始和原始数据的选取上的遗漏或随机性
计算机求解过程的误差
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飞行器工程系单家元博士
VV&A基本概念
仿真置信度等级
1级:结果、概括和结论,鉴定标准、仿真目标、系统组成和功能。
2级:子模型、理论模型,比较数据和比较方法
3级:硬件分系统,数据收集及其鉴定方法的描述、复杂模型简图
4级:硬件在回路仿真
5级:实际系统
置信度评估
理论模型有效性确认、仿真软件校核与验证、运行有效性确认、数据有效性确认、内部安全性确认
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飞行器工程系单家元博士
VV&A基本概念
VVA工作模式
2/17/2018
飞行器工程系单家元博士
VV&A基本概念
VVA工作过程
2/17/2018
飞行器工程系单家元博士
VV&A基本概念
模型校核与验证的难点
模型验证工作是一个过程
从理论到实践,再到理论的多次重复的过程。
模型验证工作具有模糊性
相似程度具有一定的模糊或不确定性。
影响模型验证工作的因素的多样性
内因:结构:模型的共性;参数:模型的个性
外因:激励输入
模型验证工作的复杂性
大量、复杂的计算
实际系统的不可试验性
2/17/2018
飞行器工程系单家元博士
模型校核
系统仿真误差源校核
仿真模型校核:数学模型建立时作了多种假设和简化,忽略了一些次要的、不可观察的因素,而仿真模型则是在此基础上的二次简化。
仿真算法校核:编制仿真程序时由所采用的算法本身引起的截断误差和舌入误差。
仿真硬件误差:数学仿真:计算机字长。半实物:物理设备、对象实物、接口、时间匹配。
2/17/2018
飞行器工程系单家元博士
模型校核
程序校验:软件过程中的软件校核方法
模型程序校核:
零、部件模型校核
弹体动力学模型校核
控制回路模型校核
制导回路模型校核
时序控制、设备驱动程序校核
程序工作时序是否与武器系统一致?
各仿真设备是否同步?
驱动程序的坐标转换、比例因子是否准确?
2/17/2018
飞行器工程系单家元博士