燃气流场仿真_天然气动态仿真真实数据是什么意思啊呢

2024-08-11 16:53:46

1.自动控制系统的发展及技术现状是什么？

2.有没有建立流体模型的软件？

1、发动机燃烧室出问题，估计缸体内积炭过多导致无法完全燃烧；

2、进气歧管道产生问题；

3、油路管道有问题，比如渗入其他杂质等；

建议去4S店进行检测，并由专业的人士和机器给予检测，根据数据、实车检查应该可以发现问题。检测费不贵，至于问题大不大，修成什么样，花多少钱就不好说了。先检测是什么问题，解决这个问题不一定去4S店嘛，(*^__^*) 嘻嘻

自动控制系统的发展及技术现状是什么？

1.威能（他们发明的壁挂炉，性能外观都是最牛比的！致力于环保设备的研究，例如：燃料电池，就是用天然气作为燃料源供整个家庭的能耗，包括暖、生活热水、用电。）此品牌最贵，能用他是你们的运气。

2.布德鲁斯：钢板锅炉比较牛比，不过是做大锅炉的，2吨以上是优势，

3.菲斯曼：铸铁锅炉比较牛比，不过也是做大锅炉的，2吨以内是优势，由于壁挂炉已经在顺义生产所以价格应该比上两个低，与意大利的差不多。

4.意马：意大利的品牌，由于代理商很有背景，所以一些没有后台的、外地的开发商及背景的项目（包括危改房）会选择这个牌子；

5.还有就是欧仙八喜，他在欧洲销量很好，但中国买的绝大多数是低端产品，万科青青用的就是它。另外还有韩国、日本、合资燕帝等牌子。我认为还是德国的威能最好，德国另外两个牌子与意大利品牌差不多，法国再次，然后是日本的，韩国最次，以前3000多一台。

6、我在曙光花园用了三个供暖季的壁挂炉，也是依马，费用没有那么高。热水供暖带做饭也就24元一平米。我觉得挺合算。与集中供暖比较，每平米节约六元，每季节约六百元，十年就有了更新费用。别忘了，热水和做饭的费用也含在24元里。你说的不是供暖是烧钱，连韩国的都不至于此，何况欧洲进口的。说得太邪乎就没有人信了。

一、壁挂炉的品牌分类：

壁挂炉分为原装进口和国产合资两大类。

原装进口又按地区分为德国、意大利、法国、韩国等地域品牌。国产合资又分为组装厂、合资厂。

1、德国品牌：威能、菲斯曼、博士。

上述三个品牌身份各有特点：①威能，德国原装进口。②菲斯曼，国内原件组装。③博士，公司注册在德国。生产厂在土尔其等不发达国家，产品由德国出港，质量、结构与中国乡镇企业的热水器相似，这是最能蒙人的德国产品，该产品产地注明欧洲而不敢真实的给予说明。

威能和菲斯曼是国际公认的、名牌产品，运行效果和生产质量也是一流的。但水土不服和价格较高，配件运送较慢，制约了其在国内的发展。

2、意大利品牌：原装进口的有法罗力、贝雷塔、欧仙八喜、依马四大主力品牌，其余多为国内贴牌。前三个品牌厂主产品不是壁挂炉，而是大型锅炉、空调、暖气片等的综合性生产厂，实力较强，但主业不突出。唯独依马是一个意大利专业生产壁挂炉的工厂。只研制生产壁挂炉，别无其它产品，因为专业，所以专注，因此在欧洲和国内他的名气大于规模，四个牌子在北京市场的占有率大约为法罗力5%，贝雷塔5%，欧仙八喜2%，而依马则占50%以上，这些数据可以在海关方面查询到。

3、国产合资品牌

①贴牌的产品，这是国内生产但却打着进口牌子的产品，如阿里斯顿等，这类产品既有纯进口，也有国内产的，极易偷梁换柱。

②合资品牌：主件选用进口件、钣金、外壳在国内生产，组装后上市如小松鼠、若科、庆东等。

③纯国产壁挂炉，各种原件全国购，然后拼合、组装，自己不具备任何主件的生产能力。产地多为四川:如成发炬宝。

二、壁挂炉的选择要点

1、选品牌，一般而言，选择了好的品牌就选择了安全，选择了省气，选择了省心，选择了服务。各厂商在推销自己的产品时，都能口吐莲花，百般承诺，而真正能按承诺做的则不多。因为没有足够的能力和财力是无法支撑售后服务的，也无法保证配件的及时供应。另外必须选择有产品保险单的壁挂炉，发生意外后有制造商负责任。

选择品牌对开发商来说，是最为头痛的事，没有硬性规定，也无任何暗示，全凭开发商的良心和他的财力决定。若选择原装进口品牌初次投资大，但后边的麻烦少，档次高，若选择合资的，初次投资小，但后边的麻烦大，曝光的机会多，档次低。于是开发商在选择品牌时形成了三个流派。一派是一步到位，选择大家都放心的，原装进口品牌。一派是一低到底，选择底价位的合资品牌，反正麻烦都是物业和业主的。第三派既选合资的，又组织业主更换原装的。

三环新城若能选择原装进口品牌，则是用户的一大幸事。只听说过开发商有菜单式的装修，还没见过菜单式的购设备，如果开发商果真能与用户一起共讨设备大事，足见其真诚与开明，这在全国也是首例，难能可贵。但愿能选择原装进口的品牌。

2、选功率，同一品牌有各种功率可选。选的功率大，浪费资金，浪费能源。选的功率小，资金和能源浪费小，但达不到使用要求。

满足使用的功率必须具备二个条件：供暖和卫生热水。在北京壁挂炉的供暖应按每平米120W计算，卫生热水的功率需要达到（△t=30℃时）10升/分钟以上，二者必须都满足才能达到使用要求。也就是说功率选择20KW以上的炉就可以满足使用。若选择18KW的炉子，供暖没问题，但卫生热水就显得太小。

3、选服务：壁挂炉的寿命在15年以上，除去两年保修还有最少13年的收费维修。在13年漫长的岁月里，如果没有良好的服务为您保驾，那可真成了艰苦岁月。这项选择不能听厂商说，而必须去考查，一看公司规模，二看仓库配件，三看维保站点，四查用户反映。

只要把握住以上选择的三个要求，就一定能选到中意的产品。

三、壁挂炉的价格区间（以23KW左右为例）

德国原装7000-8000元德国组装6000-7000元意大利原装5000-6000元意大利组装4500-5000元合资进口件4000-4500元国产拼机3500-4000元（实际价格：3000元以下。如成发炬宝价格只有1944元，给开发商价格是3800元）

如果开发商能将意大利原装锅炉压价到最低，即能和合资产品的价格相近。三环新城能大力压价的有利条件，在于厂商云集可以任选，金额巨大，锈人眼红，但是没有人会作亏本的生意，压价也有一定的限度，这就看开发商的本事了。

四、不能选用的品牌有：

成发炬宝（拼件组装甚至到地摊上购部件）该品牌属“三无”不合格产品

这个产品存在一些技术上的问题和制造上的问题。

五、关于认证和检测

欧洲原装壁挂炉必须具备以下国际认证

CE0063质量认证、90/396/CEE效率认证、EN483压力标准认证。

不是原装进口的都不具备这些认证，而只有国内燃气用具检测站的检测报告。

六、环保标准

北京市的环保标准，关于壁挂炉项目主要有以下四条：

1、烟尘排放浓度小于50毫克/立方米；2、SO2排放浓度小于50毫克/立方米；3、NO4排放浓度小于300毫克/立方米；

4、运行噪音小于55分贝。

七、防冻特点

壁挂炉必须具备完善的防冻功能

1、自动防冻功能：当水温降至5℃时，锅炉必须能自动启动；2、当断气后，在5℃时，水泵应连续运行。这两种功能可以防止冬天出现意外。

上述个人看法难免浅陋，各位见笑，如果爱听下次谈PPR管

有没有建立流体模型的软件？

1　基本概念

如图4-1所示框图说明了控制系统的基本概念，动作信号通过（经由）控制系统元件后，提供一个指示，此系统的目的就是将变量c控制于该指示内。一般来说，被控变量为系统的输出，而动作信号为系统的输入。举一个简单的例子，汽车的方向控制（Steering Control），两个前轮的方向可视为被控制变量，即输出；而其方向盘的位置可视为输入，即动作信号e。再如，若我们要控制汽车的速度，则加速器的压力总和为动作信号，而速度则视为被控变量。

图4-1　基本控制系统框图

我们将需要控制的物理量称为系统的被控量或输出量。用来使系统具有预期性能或预期输出的激励信号定义为系统的控制量或输入量。而将那些使被控量偏离预期值的各种因素称为扰动量。自动控制过程就是设法消除扰动因素的影响，从而保持被控制量按预期要求变化的过程。

所以自动控制系统可以这样理解：任何一个系统，在没有人直接参与的情况下，通过控制装置使被控制对象或者过程自动按照预定的规律运行。

人类在掌握了简单的制造技术之后，就有了创造自动装置的想法，以便减轻或代替人类自身的劳动，这就是自动控制思想的最初来源。自动控制技术的发展过程大体经过了四个阶段：古代阶段、17—19世纪阶段、19世纪到“二战”阶段和“二战”以后阶段。这期间，经典控制理论、现代控制理论等从无到有地发展起来。

2　自动控制技术的早期发展

在古代，大约公元前14世纪到公元前11世纪，世界上包括中国、埃及和巴比伦等文明古国由于生产发展对计量时间的需要，都出现了能够自动计时的漏壶。汉朝科学家张衡发明了浑天仪和地动仪，其模型外形图如图4-2所示，把自动控制思想应用到了天文观测仪器和地震观测仪器。三国时期出现了指南车，它是确定方位仪器中利用自动控制思想的成功示例。中国北宋时代（公元1086—1089年）苏颂和韩公廉制造的水运仪像台如图4-3所示，它是将用于天文观测的浑天仪和用于天文演示的浑象仪及自动计时装置结为一体的仪器。整个系统就是一个按负反馈原理构成的闭环非线性自动控制系统。

图4-2　张衡地动仪模型外形图

图4-3　水运仪像台

古埃及和古希腊都先后出现了半自动的简单机器，如教堂庙门自动开启装置、自动洒圣水的铜祭司、投币式圣水箱和在教堂门口自动鸣叫的青铜小鸟等自动装置，这些都是一些互不相关的原始自动装置，是一些个别的发明。17世纪以后，随着生产的发展和科学的进步，在欧洲出现了多种自动装置，其中包括：1642年法国物理学家帕斯卡发明了能自动进位的加法器；1657年荷兰机械师惠更斯发明了钟表；1745年英国机械师E．李发明了带有风向控制的风磨，这种风磨可以利用尾翼的调向作用使主翼对准风向；1765年俄国机械师波尔祖诺夫发明了浮子阀门式水位调节器，可以自动控制蒸汽锅炉的水位。这一时期，自动控制技术都是由于生产发展的需求而产生的。

1788年英国科学家瓦特（图4-4）发明了离心式节速器，也称作飞球调速器，如图4-5所示，用它来控制蒸汽机的蒸汽阀门，构成蒸汽机转速的闭环自动控制系统，从而实现了离心式节速器对蒸汽机转速的控制。瓦特的这项发明促进了近代自动调节装置的广泛应用，对由蒸汽机带来的第一次工业革命及以后的控制理论发展都有重要的影响。其他国家的发明还有：1854年俄国机械学家和电工学家康斯坦丁诺夫发明的电磁调速器；1868年法国工程师法尔科发明了反馈调节器，通过它来调节蒸汽阀，操纵蒸汽船的舵，这就是后来得到广泛应用的伺服机构。在1868年以前，自动化技术只是一些个别的发明和简单的应用，所以把它称作第一阶段。在1868年之后，逐渐开始了对自动控制系统的理论分析和大规模的广泛应用，所以把它称作第二阶段。

图4-4　瓦特

图4-5　瓦特离心式节速器对蒸汽机的控制示意图

1—蒸汽机；2—蒸汽阀；3—调速器；4—负荷

3　自动控制理论的早期发展

各种简单的自动控制装置都可以改进生产技术，提高生产效率。虽然这种技术的发明在18世纪以前经历了漫长的历史过程，还没有理论分析和数学描述，但是它们对自动化技术的形成起到了先导作用，都是从实际经验中总结出来的。17—18世纪是自动化技术的逐渐形成时期，接下来是近代自动化技术的发展时期，数学描述和理论分析起到了至关重要的作用。人们最初遇到的是自动调节器的稳定性问题，由于瓦特发明的离心式调速器有时会造成系统的不稳定，使蒸汽机产生剧烈振荡；到19世纪又发现了船舶上自动操舵机的稳定性问题。这些问题引起了人们的广泛关注，一些数学家尝试用微分方程来描述和分析系统的稳定性问题。对自动控制系统最初的数学描述是英国物理学家麦克斯韦（图4-6），他在1868年发表了《论调速器》的文章，该文章总结了无静差调速器的理论。

1877年英国数学家劳斯（E．J．Routh）提出了著名的劳斯稳定判据，它是一种代数稳定判据，可以根据微分方程的系数来判定控制系统的稳定性。1895年德国数学家A．胡尔维茨（图4-7）提出著名的胡尔维茨稳定判据，它是另一种形式的代数稳定判据。劳斯—胡尔维茨稳定判据是能预先根据传递函数或微分方程判定调节器稳定性的重要判据。1892年俄国数学家李雅普诺夫发表了《论运动稳定性的一般问题》的专著，以数学语言形式给运动稳定性的概念下了严格的定义，给出了判别系统稳定的两种方法。

图4-6　麦克斯韦

图4-7　胡尔维茨

进入20世纪以后，由于工业革命的需要，人们开始用自动控制装置，来解决工业生产中提出的控制问题。自动控制器的应用标志着自动化技术进入新的历史时期。在这一时期中，控制器都是一些跟踪给定值的装置，使一些物理量保持在给定值附近。工业生产中广泛应用各种自动控制装置，促进了对调节系统进行分析和综合的研究工作。到了20世纪20年代以后，美国开始用比例、积分、微分调节器，简称PID调节器。PID调节器是一种模拟式调节器，现在还有许多工厂用这种调节器。在20世纪最初的20年里，自动控制器中已广泛应用反馈控制的结构。从20世纪20年代开始，越来越多的人开始致力于从理论上研究反馈控制系统。

1925年英国电气工程师O．亥维赛把拉普拉斯变换应用到求解电网络的问题上，运用微积分，求得瞬态过程。1927年美国贝尔电话实验室在解决电子管放大器失真问题时，电气工程师H．S．布莱克从电信号的角度引入了反馈的概念。1932年美国电信工程师奈奎斯特（图4-8）提出了著名的奈奎斯特稳定判据，可以直接根据系统的传递函数画出奈奎斯特图，用来判定反馈系统的稳定性。1938年苏联电气工程师米哈伊洛夫应用频率法研究自动控制系统的稳定性，提出著名的米哈伊洛夫稳定判据。

图4-8　奈奎斯特

随着自动控制理论的发展，程序控制、逻辑控制和自动机的思想得到了发展。1833年英国数学家C．巴贝奇在设计分析自动机时首先提出程序控制的概念，他尝试用法国发明家J．M．雅卡尔设计的编织地毯花样用的穿孔卡方法实现分析机的程序控制。1936年英国数学家图灵研制了著名的图灵机，成为现代数字电子计算机的雏形。他用图灵机定义可计算函数类，并建立了算法理论和自动机理论。1938年美国电气工程师香农和日本数学家中岛，以及1941年苏联科学家舍斯塔科夫，分别独立地建立了逻辑自动机理论，用仅有两种工作状态的继电器组成了逻辑自动机，实现了逻辑控制。此外，香农还建立了信息论。

4　经典控制理论的形成

自动控制技术的发展历史是一部人类以自己的聪明才智延伸和扩展器官功能的历史。自动化是现代科学技术和现代工业的结晶，它的发展充分体现了科学技术的综合应用。自动控制技术是随着社会的需要而发展起来的，尤其是随着生产设备和军事设备的控制，以及航空航天工业的需要而发展起来的。第二次世界大战时期形成的经典控制理论对战后发展自动控制技术起了重要的促进作用。在第二次世界大战期间，德国的空军优势和英国的防御地位，迫使美国、英国和西欧各国科学家集中精力解决了防空火力控制系统和飞机自动导航系统等军事技术问题。在解决这些问题的过程中形成了经典控制理论，设计出各种精密的自动调节装置，开创了系统和控制这一新的科学领域。

第二次世界大战期间，反馈控制方法被广泛用于设计研制飞机自动驾驶仪、火炮定位系统、雷达天线控制系统以及其他军用系统（图4-9）。这些系统的复杂性和对快速跟踪、精确控制的高性能追求，迫切要求拓展已有的控制技术，导致了许多新的见解和方法的产生，同时还促进了对非线性系统、样系统以及随机控制系统的研究。

1945年美国数学家维纳（图4-10）把反馈的概念推广到一切控制系统，1948年维纳发表《控制论》一书，为控制论奠定了基础。同年，美国电信工程师香农发表《通信的数学理论》，为信息论奠定了基础。维纳和香农从控制和信息这两个侧面来研究系统的运动，维纳还从信息的观点来研究反馈控制的本质。从此人们对反馈和信息有了较深刻的理解。1954年中国系统科学家钱学森全面地总结了经典控制理论，并进一步把它提高到更高的理论高度上，在美国出版《工程控制论》一书。工程控制论的目的是研究控制论这门学科中能够直接用在工程上设计受控系统的那些部分。工程控制论使人们有可能具备更广阔的眼界，用更系统的方法来观察有关的问题，因而往往可以得到解决旧问题的更有效的新方法，还可能揭示新的以前没有看到过的前景。

图4-9　第二次世界大战时期的雷达

图4-10　维纳

这一新的学科当时在美国称为伺服机构理论，在苏联称为自动调整理论，主要是解决单变量的控制问题。当时在分析和设计反馈伺服系统时广泛用传递函数和频率响应的概念。最常用的方法是奈奎斯特法（1932）、波德法（1945）和埃文斯法（1948）。埃文斯法又称根轨迹法，是美国电信工程师W．R．Ewans于1948年提出来的，在20世纪30—40年代为适应单变量调节和随动系统的设计而发展起来的频率法奠定了经典控制理论的基础，后来频率法成为分析和设计线性自动控制系统的主要方法。这种方法不仅能定性地判明设计方向，而且它本身就是近似计算的简便工具。因此，对于在很大程度上仍然需要依靠经验和尝试的控制系统的工程设计问题来说，这种方法是特别有效和特别受欢迎的。

经典控制理论这个名称是1960年在第一届全美联合自动控制会议上提出来的。在这次会议上把系统与控制领域中研究单变量控制问题的学科称为经典控制理论；把系统与控制领域中研究多变量控制问题的学科称为现代控制理论。

1952年，首台数控机床诞生，数控机床技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化，使制造业成为工业化的象征。数控机床如图4-11所示。

20世纪40年代中期发明的电子数字计算机开创了数字程序控制的新纪元，虽然当时还局限于自动计算方面，但为60—70年代自动化技术的飞速发展奠定了基础。

1961年，世界上首台工业机器人（图4-12）诞生，这对工业生产线的自动化产生了巨大的推动作用。

图4-11　数控机床

图4-12　工业机器人

1958年出现晶体管计算机，1965年出现集成电路计算机，11年出现单片微处理机。微处理机的出现对控制技术产生了重大影响，控制工程师可以很方便地利用微处理机来实现各种复杂的控制，使综合自动化成为现实。

1957年国际自动控制联合会（IFAC）召开成立大会，有18个国家的代表团出席了这次大会，中国是发起国之一。从1960年起每三年召开一次国际自动控制学术大会，并出版《自动学》﹑《IFAC通讯》等期刊。IFAC的成立标志着自动控制这一学科已经成熟，通过国际合作来推动系统和控制领域的新发展。

5　现代控制理论和技术的形成和发展

20世纪50年代以后，经典控制理论有了许多新的发展。各种新的理论和方法，逐渐渗入控制理论的研究中来。但是到了50年代末就发现把经典控制理论的方法推广到多变量系统时会得出错误的结论，经典控制理论的方法有其局限性，为了解决和克服遇到的问题，现代控制理论应运而生。

1）系统辨识﹑建模与仿真

现代控制理论中最优控制器的设计﹑观察器的设计和零极点配置等都是在已知系统的动态方程或状态方程的前提下进行的。这些系统综合方法往往选择一种使用方便的描述形式，而不考虑如何获得这些数学模型。在实际应用中系统的模型往往是未知的。对于复杂系统用已知的物理规律来建立模型常常遇到难以克服的困难。于是根据系统的输入输出数据来建立数学模型的方法便发展起来，逐步形成了系统辨识的理论和方法。

在分析﹑综合和设计自动控制系统的过程中除了应用理论进行计算以外，常常要对系统的特性进行试验研究。显然，在系统未建立前是不可能对系统进行试验的。对于已有的系统，如果系统十分复杂，在实际系统上进行试验，不论出于经济还是安全的考虑，都是不能允许的，有时甚至是不可能的。为此，有必要在仿真设备上试验系统，包括建立﹑修改﹑复现系统的模型，通常把这种试验过程称为系统仿真。现在系统辨识﹑建模和仿真已成为系统和控制领域中十分活跃的重要学科。

2）自适应控制和自校正调节器

50年代初为了设计飞机的自动导航系统，使其能在较宽的速度和高度范围内飞行，开始重视自适应控制的研究。60年代控制理论的发展加深了对自适应过程的理解。自适应控制可用随机递推过程来描述。到了70年代由于微电子学有了新的突破，可用简单而经济的方法来实现自适应控制。目前对于参数自适应控制已研究出三种方法，即增益调整法﹑模型参考法和自校正调节器。

3）遥测﹑遥控和遥感

19世纪末已出现了远距离测量和控制的尝试。20世纪20年代遥测和遥控开始达到实用阶段，用于铁路上信号和道岔的控制。1930年发送了世界上第一个无线电高空探测仪，用以测量大气层的气象数据。这是第一台比较完善的无线电遥测设备。到了40年代，大电力系统，石油﹑天然气管道输送系统和城市公用事业系统都需要通过遥测﹑遥信﹑遥控﹑遥调来对地理上分散的对象进行集中监控，促进了遥测遥控系统的发展。苏联和东欧各国把这类系统称为远动系统。

遥测就是对被测对象的某些参数进行远距离测量，一般是由传感器测出被测对象的某些参数并转变成电信号，然后应用多路通信和数据传输技术，将这些电信号传送到远处的遥测终端，进行处理﹑显示及记录。遥信则是对远距离被测对象的工作极限状态（是否工作或工作是否正常）进行测量。遥控就是对被控对象进行远距离控制。遥控技术综合应用自动控制技术和通信技术，来实现远距离控制，并对远距离被控对象进行监测。其中对远距离被控对象的工作状态的调整称为遥调。对按一定导引规律运动的被控对象进行远距离控制则称为制导，即控制和导引，在航天﹑航空和航海上有广泛的应用。

60年代以后遥感技术得到了迅速的发展。遥感就是装载在飞机或人造卫星等运载工具上的传感器，收集由地面目标物反射或发射来的电磁波，利用这些数据来获得关于目标物的信息。以飞机为主要运载工具的航空遥感发展到以地球卫星和航天飞机为主要运载工具的航天遥感以后，使人们能从宇宙空间的高度上大范围地周期性地快速地观测地球上的各种现象及其变化，从而使人类对地球的探测和对地球上一些自然现象的研究进入了一个新的阶段，现已应用在农业﹑林业﹑地质﹑地理﹑海洋﹑水文﹑气象﹑环境保护和军事侦察等领域。

4）综合自动化

50年代末到60年代初，开始出现电子数字计算机控制的自动化工厂，60年代末在制造工业中出现了许多自动化生产线（图4-13），工业生产开始由局部自动化向综合自动化方向发展。70年代以来微电子技术﹑计算机技术和机器人技术的重大突破，促进了综合自动化的迅速发展。过程控制方面，15年开始出现集散型控制系统，使过程自动化达到很高的水平。制造工业方面，在用成组技术﹑数控机床﹑加工中心和群控的基础上发展起来的柔性制造系统（FMS）及计算机设计（CAD）和计算机制造（CAM）系统成为工厂自动化的基础。70年代开发出来的一批工业机器人﹑感应式无人搬运台车﹑自动化仓库和无人叉车成为综合自动化的强有力的工具。柔性制造系统是从60年代开始研制的，12年美国第一套柔性制造系统正式投入生产。70年代末到80年代初柔性制造系统得到迅速的发展，普遍用搬运机器人和装配机器人。1982年10月在英国的普赖顿召开第一届柔性制造系统国际会议。

图4-13　自动化生产线

5）大系统理论的诞生

系统和控制理论的应用从60年代中期开始逐渐从工业方面渗透到农业﹑商业和服务行业，以及生物医学﹑环境保护和社会经济各个方面。由于现代社会科学技术的高度发展出现了许多需要综合治理的大系统，现代控制理论又无法解决这样复杂的问题，系统和控制理论急待有新的突破。在计算机技术方面，60年代初开始发展数据库技术，10年提出关系数据库，到80年代数据库技术已经达到相当的水平。60年代末计算机技术和通信技术相结合产生了数据通信。1969年美国国防部高级研究局的阿帕网（ARPA）的第一期工程投入使用取得成功，开创了计算机网络的新纪元。数据库技术和计算机网络为80年代实现管理自动化创造了良好的条件。管理自动化的一个核心问题是办公室自动化，这是从70年代开始发展起来的一门综合性技术，到80年代已初步成熟。办公室自动化为管理自动化奠定了良好的基础。

国际自动控制联合会（IFAC）于16年在意大利的乌第纳召开了第一届大系统学术会议，于1980年在法国的图鲁兹召开第二届大系统学术会议。美国电气与电子工程师学会（IEEE）于1982年10月在美国弗吉尼亚州弗吉尼亚海滩举行了一次国际大系统专题讨论会。1980年在荷兰正式出版国际性期刊《大系统──理论与应用》。这些活动标志着大系统理论的诞生。

6）人工智能和模式识别

用机器来模拟人的智能，虽然是人类很早以前就有的愿望，但其实现还是从有了电子计算机以后才开始的。1936年，图灵提出了用机器进行逻辑推理的想法。50年代以来，人工智能的研究是基于充分发挥计算机的用途而展开的。

早期的人工智能研究是从探索人的解题策略开始，即从智力难题﹑弈棋﹑难度不大的定理证明入手，总结人类解决问题时的心理活动规律，然后用计算机模拟，让计算机表现出某种智能。1948年美国数学家维纳在《控制论》一书的附注中首先提出制造弈棋机的问题。1954年美国国际商业机器公司（IBM）的工程师塞缪尔应用启发式程序编成跳棋程序，存储在电子数字计算机内，制成能积累下棋经验的弈棋机。1959年该弈棋机击败了它的设计者。1956年赫伯特·西蒙和艾伦·纽厄尔等研制了一个称为逻辑理论家的程序，用电子数字计算机证明了怀特海和罗素的名著《数学原理》第二章52条定理中的33条定理。1956年M．L．明斯基、J．麦卡锡、纽厄尔、西蒙等10位科学家发起在达特茅斯大学召开人工智能学术讨论会，标志人工智能这一学科正式诞生。1960年人工智能的4位奠基人，即美国斯坦福大学的麦卡锡、麻省理工学院的明斯基、卡内基梅隆大学的纽厄尔和西蒙组成了第一个人工智能研究小组，有力地推动了人工智能的发展。从1967年开始出版不定期刊物《机器智能》，共出版了9集。从10年开始出版期刊《人工智能》。从1969年开始每两年举行一次人工智能国际会议（IJCAI）。这些活动进一步促进了人工智能的发展。70年代以来微电子技术和微处理机的迅速发展，使人工智能和计算机技术结合起来。一方面在设计高级计算机时广泛应用人工智能的成果，另一方面又利用超级微处理机实现人工智能，大大地加速了人工智能的研究和应用。人工智能的基础是知识获取﹑表示技术和推理技术，常用的人工智能语言则是LISP语言和PROLOG语言，人工智能的研究领域涉及自然语言理解﹑自然语言生成﹑机器视觉﹑机器定理证明﹑自动程序设计﹑专家系统和智能机器人等方面。人工智能已发展成为系统和控制研究的前沿领域。

17年E．A．费根鲍姆在第五届国际人工智能会议上提出了知识工程问题。知识工程是人工智能的一个分支，它的中心课题就是构造专家系统。13—15年费根鲍姆领导斯坦福大学的一个研究小组研制成功一个用于诊治血液传染病和脑膜炎的医疗专家系统MYCIN，能学习专家医生的知识，模仿医生的思维和诊断推理，给出可靠的诊治建议。18年费根鲍姆等人研制成功水平很高的化学专家系统DENDRAL。1982年美国学者W．R．纳尔逊研制成功诊断和处理核反应堆事故的专家系统REACTOR。中国也已经研制成功中医专家系统和蚕育种专家系统。现在专家系统已应用在医学﹑机器故障诊断﹑飞行器设计﹑地质勘探﹑分子结构和信号处理等方面。

为了扩大计算机的应用，使计算机能直接接受和处理各种自然的模式信息，即语言﹑文字﹑图像﹑景物等，模式识别研究受到人们的重视。1956年，塞尔弗里奇等人研制出第一个字符识别程序，随后出现了字符识别系统和图像识别系统，并形成了以统计法和结构法为核心的模式识别理论，语音识别和自然语言理解的研究也取得了较大进展，为人和计算机的直接通信提供了新的接口。

60年代末到70年代初美国麻省理工学院﹑美国斯坦福大学和英国爱丁堡大学对机器人学进行了许多理论研究，注意到把人工智能的所有技术综合在一起，研制出智能机器人，如麻省理工学院和斯坦福大学的手眼装置﹑日立公司有视觉和触觉的机器人等。由于机器人在提高生产率，把人从危险﹑恶劣等工作条件下替换出来，扩大人类的活动范围等方面显示出极大的优越性，所以受到人们的重视。机器人技术发展很快，并得到越来越广泛的应用，并在工业生产﹑核电站设备检查﹑维修﹑海洋调查﹑水下石油开﹑宇宙探测等方面大显身手，正在研究中的器人也具有较大的潜在应用价值。关于机器人的设计﹑制造和应用的技术形成了机器人学。

总结人工智能研究的经验和教训，人们认识到，让机器求解问题必须使机器具有人类专家解决问题的那些知识，人工智能的实质应是如何把人的知识转移给机器的问题。17年，费根鲍姆首倡专家系统和知识工程，于是以知识的获取﹑表示和运用为核心的知识工程发展起来。自70年代以来，人工智能学者已研制出用于医疗诊断﹑地质勘探﹑化学数据解释和结构解释﹑口语和图像理解﹑金融决策﹑军事指挥﹑大规模集成电路设计等各种专家系统。智能计算机﹑新型传感器﹑大规模集成电路的发展为高级自动化提供了新的控制方法和工具。

50年代以来，在探讨生物及人类的感觉和思维机制，并用机器进行模拟方面，取得一些进展，如自组织系统﹑神经元模型﹑神经元网络脑模型等，对自动化技术的发展有所启迪。同一时期发展起来的一般系统论﹑耗散结构理论﹑协同学和超循环理论等对自动化技术的发展提供了新理论和新方法。

Flowmaster软件简介

Flowmaster是Flowmaster Ltd公司开发的产品。Flowmaster （FMI）是一家独立的英国公司，公司成立于年，该公司开发Flowmaster的想法来自与英国流体力学研究协会，此协会在全世界的流体领域享有很高的声誉。到目前为止，已有500多家公司购买了Flowmaster2，共1000多个使用许可，用户遍布世界上40个国家和地区，既有部门，也有私人企业以及教育单位。 FMI公司致力于流体系统仿真领域的研究，目前该公司不但提供领先的流体仿真软件Flowmaster，同时也向客户提供技术咨询，技术合作等服务。

Flowmaster是面向工程的完备的流体系统仿真软件包，工程师可以利用Flowmaster建立的系统模型分析复杂的工程问题，快速有效的建立完善的设计。

利用Flowmaster，工程师能够将更多的精力集中在系统的设计上。无论是设计产品的冷却系统、润滑系统、液压系统、燃油输送系统或水系统、热管理系统，Flowmaster都可以对系统进行精确的压力、流量、温度、流速分析。它可以帮助企业减少生产成本，提到产品性能，缩减产品开发时间和试验次数。

在Flowmaster中，利用已经定义好的元件可以迅速的建立系统的仿真模型，像管道、泵、阀等流体系统常用的元件，在Flowmaster的元件库中均可以找到。当然，用户也可以将自己利用FORTRAN 或C编写的元件加入元件库中。

如果需要的话，Flowmaster建立的虚拟模型也可以与其他CAE软件如MATLAB、FLUENT进行联合仿真。同时，Flowmaster具有很好的柔性接口，可以方便地与Excel、Access 等软件进行数据传递。

Flowmaster具备以下几个主要的特点：

1．先进的建模方式：利用Flowmaster搭建模型的方式与工程师的设计思路是完全一致的。在Flowmaster中，工程师可以直接从元气件库中调出系统需要的元气件模型，并将元气件连接起来搭建成系统。一个经过初步培训的工程师可以在一小时内建立一个100多个元气件组成的系统，并对元气件输入数据。

2．丰富及开放的元气件库：Flowmaster中的元气件库中包含了各种常用的元气件，并根据流体领域的发展趋势建立了该软件特有的元气件库，像一些机械类元件等。这些元气件完全可以满足各种流体系统的建模需要。同时，用户也可以将自己开发的元件加入到Flowmaster元件库中。

3．元气件参数齐全、设置简单快速：任何一种元气件所能涉及到的参数在Flowmaster中均有体现，参数的输入全部表格化，简单有效。

4．完善的分析类型：Flowmaster可以对流体系统进行静态、动态的分析，可以对压缩流体进行分析，可以进行静动热传导分析，可以考虑相邻元件对流体的影响。

5．快速、高效的计算：工程师可以随时修改自己的设计输入条件，并进行仿真。有时甚至可以在一天内对系统进行上百次仿真。

6．分析结果方便：Flowmaster的仿真结果包含各种各样的数据，工程师通过仿真结果可以知道系统内任何一点的压力、流量、温度、流速等参数，也可以知道系统中每一个元气件的结果数据，比如阀的阀芯位置，缸的位移等。

Flowmaster是一个成熟的仿真软件，其设计思路合理，软件技术先进，易熟练掌握，完全有能力仿真各种流体系统。它不但适合在旧型号的改型时使用，更可以在新型号的研制时使用。它能与试验紧密结合起来，用来指导试验，同时不断充实自身的数据库。它将是流体系统设计中不可缺少的仿真平台。