شبیه سازی با نرم افزار MATLAB | شبیه سازی با MATLAB

شبیه سازی با نرم افزار MATLAB | شبیه سازی با MATLAB :

شبیه سازی چیست؟

شبیه سازی علم و هنر ساختن نمایشی (مدلی) از یک پروسه یا سیستم، به منظور ارزیابی و آزمایش راهبردها می باشد، و یا شبیه سازی روشی برای آگاهی از نتایج ایده های پیشنهادی قبل از اجرای آنها ست.

جامعترین‌ و کاملترین‌ تعریف‌ را شانون‌ ارائه‌ داده‌ است:

شبیه‌ سازی‌ عبارت‌ از فرایند طراحی‌ مدلی‌ از سیستم‌ واقعی‌وانجام‌ آزمایشهایی‌ با این‌ مدل‌ است‌ که‌ با هدف‌ پی‌بردن‌ به‌ رفتار سیستم‌ ، یا ارزیابی‌ استراتژیهای‌ گوناگون‌ – درمحدوده‌ای‌ که‌ به‌ وسیله‌ معیار و یا مجموعه‌ای‌ از معیارها اعمال‌ شده‌ است‌- برای‌ عملیات‌ سیستم‌، صورت ‌می‌گیرد.

شبیه سازی را می توان برای:

بررسی و آزمایش روابط متقابل هر سیستم ساده و یا پیچیده.

مشاهده تغییرات اطلاعاتی، سازمانی و محیطی و تاثیر این تغییرات بر رفتار مدل.

شناخت و اصلاح در سیستم در حال بررسی.

به منظور تحقیق در مورد پاسخهای تحلیلی، مورد استفاده قرار داد.

چرا باید شبیه سازی کنیم؟

ممکن است آزمایشها روی سیستم واقعی، عملیات‌ سازمان‌ را مختل‌ سازند.
از آنجا که مردم‌ جزء جدا نشدنی‌ سیستم‌ هستند، نتایج‌ حاصل‌ ممکن‌ است‌ متأثر از اثر هاثورن‌ باشند ، یعنی‌مردم‌ به‌ علت‌ زیر‌ نظر بودن‌ ، ممکن‌ است‌ رفتارشان‌ را تغییر دهند.
ممکن‌ است‌ یکسان‌ نگهداشتن‌ شرایط‌ عمل‌ برای‌ هر بار تکرار یا اجرای‌ آزمایش‌ بسیار مشکل‌ باشد .
به‌دست‌ آوردن‌ حجم‌ نمونه‌ای‌ یکسان‌ (و در نتیجه‌ معنی‌ دار بودن‌ آماری‌) ممکن‌ است‌ به‌ زمان‌ و هزینه‌زیادی‌ نیاز داشته‌ باشد .
ممکن‌ است‌ که‌ آزمایش‌ کردن‌ در جهان‌ واقعی‌ امکان‌ کاووش‌ بسیاری‌ از گزینه‌ها را به‌ دست‌ ندهد.

چه زمان باید از شبیه سازی استفاده کرد؟

 شرایطی که تجزیه تحلیل جبری میسر نمی باشد :

• سیستم های  غیر قطعی
• سیستم های  پویا
• سیستم های  پیچیده

شرایطی که امکان آزمایش در دنیای واقعی وجود ندارد :

• سیستم هنوز ایجاد نشده است.
• ریسک های زیاد و خطرناکی وجود دارد.
• هزینه آزمایش بالاست.

 چه زمان نباید از شبیه سازی استفاده کرد؟

• مسئله به طور کامل بررسی ومطالعه نشده است.
• هدف فرموله شده ای وجود ندارد.
• مسئله را می توان از طریق محاسبات جبری حل کرد.
• هیچ دیدی نسبت به جواب های مسئله وجود ندارد.
• بهره وری سیستم بسیار بالاست و الگوی ورود نیز بی نظم می باشد.

 شبیه سازی با نرم افزار MATLAB

متلب ( MATLAB ) یکی از زبانهای برنامه نویسی سطح بالا با تمرکز بر روی تکنیکهای محاسباتی است. این نرم افزار محیطی مناسب برای انجام عملیاتهای ریاضی، ایجاد محیطهای ویژوال و برنامه نویسی آسان را همزمان فراهم کرده است. در این نرم افزار تلاش بر آن است که مسائل ریاضی و راه حلهای آنها به همان صورتیکه در ریاضیات رایج دانشگاهی وجود دارد ارائه شوند.

از دیگر کاربرد های نرم افزار MATLAB  مدلسازی، شبیه سازی و تحلیل مدل است،که این امکان در قسمت جعبه ابزار Simulink قرار گرفته است.

سیمیولینک (Simulink) یک ابزار شبیه‌سازی همراه با نرم‌افزار MATLAB است. موارد استفاده از سیمیولینک عمومی هستند و مانند بسیاری دیگر از نرم‌افزارهای شبیه سازی مهندسی، منحصر به کاربردهای خاصی نیست. که این مورد مزایا و معایب متفاوتی را برای سیمیولینک ایجاد می‌کند.

با استفاده از سیمولینک می‌توان رفتار یک سیستم را بدون نیاز به ساختن آن تحلیل نمود. در نتیجه یک مهندس با استفاده از سیمولینک می‌تواند علاوه بر صرفه‌جویی در هزینه و زمان به بررسی تاثیر اغتشاشات یا سایر عوامل ورودی بر عملکرد یک سیستم بپردازد. همچنین شبیه‌سازی سیستم‌ها این توانایی را در اختیار می‌گذارد تا عکس‌العمل یک سیستم در صورت تغییر پارامترهای ورودی آن به خوبی شناخته شود. سیمولینک به صورت یک کتابخانه در نرم‌افزار MATLAB عرضه شده است که شبیه‌سازی توسط بلوک های این کتابخانه به صورت دیاگرام‌های بلوکی انجام می‌شود.

سیمیولینک را نمی‌توان جداگانه اجرا کرد. برای اجرای آن باید در ابتدا متلب را اجرا کرد و سپس در قسمت منو بار با کلیک بر روی گزینه New سپس انتخاب گزینه simulink model صفحه جدیدی باز می شود که در این صفحه ما می توانیم شبیه سازی های خود را انجام داده و خروجی ها را مشاهده نماییم. سیمولینک نرم افزاری است که شما برای شبیه‌سازی سیستم‌های دینامیکی، می‌تونید از آن استفاده کنید این نرم‌افزار زیرمجموعه نرم‌افزار متلب است که دارای کتابخانه‌های زیادی در زمینه رشته‌های مختلف از جمله برق و مکانیک می باشد. همچنین از این نرم افزار می توان برنامه نویسی نمود و آن را به محیط متلب متصل کرد.

شبيه سازی چيست؟ | مزایای شبیه سازی

شبیه سازی پایان نامه و مقالات و پروژه های علمی در کوتاهترین با دکتر کیان پور

تلفن های تماس : 09353132500 و 09199631325