复杂仿真实验设计与监控技术研究

摘要

与真实世界实验相比复杂仿真实验因子量大、因子取值区间大、考虑指标多、因子间关系复杂,迫切需要能够大幅提高实验效率的仿真实验设计与监控技术。本文在研究复杂仿真实验特点的基础上,围绕复杂仿真实验与监控技术开展了下面三个方面的研究。
　　首先,研究了复杂仿真实验设计方法。本文在研究复杂仿真实验特征的基础上,针对其分阶段的实验需求,分两类研究了顺序分支法等4种筛选实验设计方法与析因设计等5种正式实验设计方法,并对它们在仿真实验中的应用特点和适用条件进行了分析比较。
　　其次,研究了复杂仿真实验设计与监控三个方面的关键技术。(1)本文根据复杂仿真实验的序贯性特点在传统实验流程的基础上探讨了复杂仿真实验设计过程模型。(2)本文根据对各实验设计方法优缺点及适用条件的总结提出了基于规则的仿真实验智能化设计方法,并研究了规则的描述形式及规则库的实现方法。(3)本文针对复杂仿真实验三个层次的结构特点研究了复杂仿真实验对应三个方面的监控需求及实现方式。
　　最后,设计并实现了仿真实验设计与监控辅助工具。针对当前辅助工具的局限性及仿真实验设计与监控的具体需求,本文基于先前对复杂仿真实验设计与监控技术的研究成果,采用分阶段的项目管理方法和基于规则的仿真实验智能化设计方法,设计并实现了仿真实验设计与监控辅助工具,并利用工具对一具体仿真问题进行了实验设计与分析。

目录

摘要

Abstract

第1章绪论

1.1课题背景及研究的目的和意义

1.2国内外研究现状及分析

1.2.1实验设计方法的发展及现状

1.2.2仿真实验设计与监控技术的应用现状

1.2.3仿真实验设计与监控辅助工具发展现状

1.3本文的主要研究内容

第2章复杂仿真实验设计方法

2.1复杂仿真实验特征

2.2筛选实验设计方法

2.2.1顺序分支法

2.2.2迭代分式析因设计

2.2.3二阶段分组筛选法

2.2.4Trocine筛选流程

2.2.5筛选实验设计方法的比较

2.3正式实验设计方法

2.3.1析因设计

2.3.2响应曲面设计

2.3.3田口设计

2.3.4均匀设计与拉丁超立方抽样

2.3.5主要正式实验设计方法的比较

2.4本章小结

第3章复杂仿真实验设计与监控关键技术

3.1复杂仿真实验设计过程模型

3.2基于规则的仿真实验智能化设计方法

3.2.1规则表达方式

3.2.2仿真实验设计规则描述

3.2.3仿真实验方法选择规则库设计

3.3复杂仿真实验监控技术

3.4本章小结

第4章仿真实验设计与监控辅助工具设计与实现

4.1辅助工具总体结构设计

4.2辅助工具功能设计与实现

4.3应用实例

4.3.1问题描述

4.3.2实验设计与分析

4.4本章小结

结论

参考文献

附录实例用正交实验设计表

攻读学位期间发表的学术论文

哈尔滨工业大学学位论文原创性声明及使用授权说明

致谢