一：汽车领域计算机仿真技术研究

　　【摘要】随着控制理论、计算技术、计算机科学与技术的飞速发展,系统科学研究的深入,计算机仿真技术已经逐渐发展为一门新的学科。信息处理技术的突飞猛进,更使得仿真技术得到了迅速发展。计算机仿真技术是分析和研究系统运行行为、揭示系统动态过程和运动规律的一种重要手段和方法。本文分析了轿车产品的特点，研究了计算机仿真技术在轿车全生命周期中不同阶段的应用现状，以及相关技术思想的发展。

　　【关键词】计算机;仿真技术;轿车;发展

　　1前言

　　计算机仿真技术是一门利用计算机软件模拟实际环境进行科学实验的技术。它具有经济、可靠、实用、安全、灵活、可多次重复使用的优点,已经成为对许多复杂系统进行分析、设计、试验、评估的必不可少的手段。它是以数学理论为基础,以计算机和各种物理设施为设备工具,利用系统模型对实际的或设想的系统进行试验仿真研究的一门综合技术。

　　2计算机仿真技术的发展

　　计算机仿真技术主要是随着计算机技术、计算技术、图形图像技术、复杂系统建模技术和专业建模技术的发展而发展的。从历史上看,计算机仿真大致经历了四个发展阶段:

　　2.1模型试验

　　最原始的仿真思想,其模型试验是基于物理模型进行的,缺乏柔性和精度。

　　2.2数字化仿真

　　采用计算机进行分析计算,但是计算结果表达局限于记录文件和图表上,缺乏直观形象。

　　2.3图像化仿真

　　大量采用丰富的图形图像技术来表达仿真结果,如三维图形。

　　2.4虚拟现实技术

　　不光采用三维图形技术表达计算结果,而且采用特殊装置,如戴上三维数据头盔,触摸仪器等,使人有身临其境的效果。

　　3计算机仿真技术的关键

　　目前,计算机仿真计算的关键技术主要包括:

　　3.1面向对象的仿真

　　(object-OrientedSimulation-OOS)其主要是将整个系统的功能设计和实现归属为对对象的操作及对象信息的彼此综合利用来实现,对象间信息的传送引起了系统的活动。

　　3.2分布交互仿真

　　(DistributedInteractiveSimulation-DIS)主要是通过计算机网络将分散在各地的仿真设备互连,构成时间与空间互相耦合的虚拟仿真环境。

　　3.3智能仿真

　　(IntelligenceSimulation-IS)主要是以知识为核心和人类思维行为作背景的智能技术,引入整个建模与仿真过程,构造各处基本知识的开发途径。是人工智能(如专家系统、知识工程、模式识别、神经网络等)与仿真技术(如仿真模型、仿真算法、仿真语言、仿真软件等)的集成化。

　　3.4人机和谐仿真

　　主要包括可视化仿真、多媒体仿真、虚拟现实仿真。[1]

　　4计算机仿真技术在汽车领域的应用

　　汽车产业是我国的支柱产业之一，具有极大的发展潜力。尤其是在轿车生产方面同其他发达国家相比还有很大差距，入世必然会对我国的民族轿车工业产生一定的冲击。为了抵御这种冲击，迫切要求我们认真分析世界轿车工业发展的新趋势，学习和借鉴其中的新思想和新技术，使我国的轿车产业能够顺利地同国际接轨，争取在未来的竞争中处于有利的位置。目前世界轿车工业的激烈竞争集中反映在降低生产成本上，即以价格优势去争夺市场。围绕着成本的降低，出现了许多新的发展趋势，如开发周期缩短化、生产管理精益化、目标成本控制化、零部件采购全球化等等。在这种情况下，传统的轿车设计开发过程显得周期过长、成本过高、而且效率低下，已经很难适应激烈的市场竞争的需要。为了解决这些问题，各种新的思想和技术纷纷出现，并被各大轿车生产厂家所采用，其中计算机仿真技术就是被广泛应用的技术之一。仿真技术是出自对系统研究的需要，用系统的模型对真实的或设计中的系统进行试验，以达到分析、研究和设计该系统的目的而计算机仿真就是利用现代计算机技术，对待分析的系统进行数字建模，并根据需要编制相应的程序对系统模型进行仿真分析的过程。计算机仿真技术为轿车产品的设计开发提供了强有力的工具和手段。通过将计算机仿真技术全面应用于轿车产品的设计开发过程，使得在设计阶段即可以对产品的全生命周期进行分析和测,[2]从而保证了产品的制造要求、使用要求、维护要求、销毁要求等。由于其先进性和革命性，计算机仿真技术已经得到汽车界的广泛重视。如福特公司第一辆样车定型之前，已经完成了全部仿真分析的95%以上，可以在工程开发阶段节省四千多万美元，在制造阶段节省超过十亿美元。通用公司由于在轿车设计开发过程中全面采用了计算机仿真技术，使得开发时间由原来的39个月减少到24个月奔驰汽车公司1998年之前已经完成了数字化轿车的设计，并实现了较强的虚拟显示技术，可以在设计阶段对轿车的总体性能匹配和车身系统布置设计等进行仿真分析、评价和改进。

　　4.1计算机仿真技术在轿车方案阶段的应用

　　方案阶段的主要任务是根据市场的发展和客户的需求等信息进行需求定义，包括参考样车选型、系统功能定义、技术经济评价等等。在方案阶段实际系统并不存在，设计人员根据不同的功能模型建立系统的动态模型，以便于比较不同方案的优劣。尽管此时模型的粒度较粗，但仍可为设计人员提供不同方案下的比较分析结果，并为进一步的设计提供决策依据。例如，轿车的技术经济评价就是在方案阶段，对轿车产品的技术质量信息、成本信息以及竞争对手信息进行建模，并在此基础上运用合适的理论方法综合处理这些模型，从而产生出可以对设计、管理与决策提供依据的综合知识。

　　4.2计算机仿真技术在轿车设计阶段的应用

　　在轿车的设计阶段，各种CAD/DAE工具已经得到广泛的应用，具有比较完善的数字化基础。因此这个阶段的仿真活动是同这些计算机辅助工具紧密结合的，甚至可以直接将CAD产品模型作为仿真模型输入，即由CAD软件来完成仿真建模工作，实现了部分的信息集成。这种信息集成是以一些图形信息交互标准为基础的，常用的格式有IGES、STEP等。但在实际使用时，由于各种软件对这些标准支持程度的差别，某些情况下CAD模型直接导入到仿真软件中会产生部分信息丢失现象，需要进行必要的修补工作后才能进行仿真分析。随着信息集成技术的发展，这些问题将会得到很好的解决。[3]

　　4.3计算机仿真技术在轿车制造阶段的应用

　　这里的制造主要是从技术角度出发，对产品的制造工艺的进行数值模拟与优化，对制造装备的进行数值模拟与改进。典型的如轿车车身覆盖件冲压成型工艺的数值模拟、模具型面抛光仿真等等。以轿车车身覆盖件冲压成型工艺为例，轿车中金属冲压件占到总重量的3/4，整个轿车的开发周期中，近40%的时间用于车身的设计和定型。采用传统的试错方法来解决冲压成型中的工艺问题已经无法满足现代轿车生产的需要。[4]在计算机仿真技术的支持下，通过在计算机上建立数字化模型，用有限元方法进行成型模拟，可以全面了解板料在成型过程中的应力、应变及厚度分布，预测成型缺陷，从而给设计人员提供进行工艺分析和模具设计的科学依据。通常所用的仿真/分析软件有CATIA、ANSYS、ADAMS、SIMPACK等。在西方发达国家，板料冲压成型的数值模拟技术已经称为缩短模具产品研制周期、提高产品质量、降低生产成本的必不可少的手段和工具。

　　4.4计算机仿真技术在轿车生产线阶段的应用

　　计算机仿真技术在轿车生产线阶段的主要应用包括确定生产管理控制策略、车间层的设计和调度、库存的规划管理等。其中用于生产管理控制策略的仿真包括确定有关参数以及用于不同控制策略之间的比较;用于车间设计和调度的仿真主要用于对各种可能方案进行分析评价，进而选择出最优方案;用于库存管理的仿真主要目的为确定订货策略、确定订货点和订货批量、确定仓库的分布、以及确定安全库存水平等等。[5]

　　4.5计算机仿真技术在轿车销售阶段的应用

　　在轿车的销售阶段，可以根据收集到的客户和对手的信息，通过计算机仿真手段来分析和比较各种方案，进而调整市场价格、制订销售策略等等。[6]

　　4.6计算机仿真技术在轿车使用阶段的应用

　　轿车的使用阶段，可以通过计算机仿真技术对用户进行驾驶培训、维修培训等。同生产设计阶段的仿真相比，这种面向用户的仿真大量应用了虚拟现实技术，由计算机全部或部分生成的多维感觉环境，使参与者产生沉浸感。通过这个虚拟环境，人们可以进行观察、感知和决策等活动。[7]

　　4.7计算机仿真技术在轿车回收阶段的应用

　　在回收阶段，计算机仿真技术可以用于对产品拆卸分解过程提供决策支持。严格的说，产品的可拆卸性应该是在设计阶段就予以考虑的因素。产品材料的使用和产品结构的合理性，直接影响废旧产品的可拆卸和回收价值。利用计算机仿真技术对产品回拆卸序列的分析和优化，可以对现有产品给出最大回收价值的拆卸方案。[8]

　　参考文献：

　　[1]张峰.计算机仿真技术及其应用[J].人工智能及识别技术,1009-3044(2007)19-40233-01.

　　[2]任卫群,金国栋.系统仿真技术与汽车设计制造[J].计算机仿真,1999,16(03):52~55.

　　[3]赵亦希等.悬架侧倾特性参数及动力学仿真[J].传动技术,2001(01):40~45.

　　[4]余雷,袁国定.有限元数值模拟在汽车覆盖件设计和制造中的应用[J].锻压技术,2002(02):23~26.

　　[5]岁波等.轿车白车身装焊工艺过程的建模与仿真[D].清华大学985建设重点项目-轿车数字化工程学术研讨交流会论文集,2002,3:C17-C24.

　　[6]王平,明哲,王艳红.汽车行业销售预测系统的分析、设计与实施[J].情报科学,2001,19(02):177~181.

　　[7]陈雪波,王熠玢.汽车组队距离与速度偏差系统的仿真研究[J].鞍山钢铁学院学报,2001,24(01):40~46.

　　[8]傅浩,蔡建国.面向拆卸与回收设计软件模块的开发[J].中国机械工程,2000,11(09):98

　　二：大学生心理亚健康成因及干预对策

　　摘　要：越来越多的大学生出现心理亚健康，对于高校教育是一个新的问题与挑战，塑造大学生健康的心态已成为现代高校教育一个不可忽视的任务，大学生出现心理亚健康有其多方面的原因，既有自身的性格因素也有外界的诱发因素，作为教育机构或教育者应当积极干预，重视大学生心理健康教育。

　　论文关键词：心理　　亚健康　　干预策略

　　亚健康是一个衍生概念，与健康比较而言的。健康是一个抽象的、相对的概念，在当前生物心理社会医学模式下，健康的含义不仅是指体强无病，而且要有健全的身心状态和社会适应能力(1984年WHO宪章)，因此，严格来讲，健康是从躯体、心理、社会三方面均正常的理想健康。而疾病则是指机体在一定病因作用下，一定部位、一定层次的结构、功能、代谢发生异常改变的生命活动过程，表现为躯体或心理上的异常[1]。但是疾病的产生并不是一蹴而就的，健康疾病死亡是一个动态的、连续的过程，疾病和健康的中间阶段即是亚健康状态，这时的机体既非理想健康，又非严格意义上的疾病，机体既有可能向疾病转变，也有可能恢复健康。

　　亚健康是健康与疾病的中间状态，亚健康属于非疾病状态，涉及的范围较广，通常分为躯体亚健康、心理亚健康、社会适应性亚健康、道德亚健康。这里所要探讨的是心理亚健康。心理亚健康状态是以频繁出现的情绪躁动、兴致低落、注意力不易集中、过分敏感或行为能力下降等表现为特征的存在状态。心理亚健康状态导致人们不能保持正常的生活质量和良好的工作状态。在家庭生活、情感交流、人际沟通、知识学习、精细操作、创造性劳动等方面，无不使人们体会到困惑、压抑、郁闷等不健康的心理感受，从而使得家庭生活失调、工作效率低下、学习成绩滑坡、人际交往困难等不良的现象频频出现，严重妨碍了生活、学习。

　　世界卫生组织的一项全球性调查结果显示，全世界真正健康者仅占人口总数的5%;有75%是亚健康者，年龄多在20～45岁。美国ACHA-NCHA机构2003年的一份调查资料显示，有13.4%的大学生在一生中可被诊断有抑郁症状。我国既往调查的总体情况表明，有10%～30%的大学生存在各种心理问题。目前全国有3000万青少年处于心理亚健康状态，其中大学生心理和行为障碍率为16.0%～25.4%，近年来还有上升趋势。调查656名医学本科生，结果有26.52%的学生存在不同程度的非健康心理;广东工大对1346名在校大学生调查，结果显示心理问题检出率为20.4%。河南医科大学对1286名新生调查，结果提示，约25%的大学生存在不同程度的心理问题;郑晓边调查83名师范教育专业大学生发现，17.6%的学生心理健康水平欠佳，心理健康水平随年级上升而递减。

　　心理亚健康状态并不是心理疾病，所以不一定有某一方面突出的症状。多数学者认为，大学生心理健康问题主要表现为环境应激问题、自我认知失调、人际关系问题、情绪问题等。调查性研究的结果与之一致，福州大学心理咨询中心对福建省5所高等院校1267名学生心理健康现状的调查显示，强迫、人际关系敏感、偏执、敌对等问题最多，其次是情绪方面的困扰，而躯体化异常最小。大学生心理亚健康的表现还有神经衰弱、心理抑郁、偏执人格、精神不振、情绪不稳、情感偏差、失眠多梦、学习焦虑、人际交往弱势、过敏性认知反应、烦躁症等，并具有边缘性、模糊性、过渡性、可塑性等特点。

　　造成大学生心理亚健康的原因有很多，综合分析，大体可以归为以下几点

　　第一，人格的不完善

　　特定阶段心理素质的脆弱与个性缺陷是造成大学生心理亚健康的主要原因。大学阶段，伴随着自我独立过程中出现的不安感、孤独感和急躁情绪，人格不完善和心理不成熟的特点，加之情绪不稳定，自制力差，易感情用事，对挫折和失败缺乏心理准备，承受力差，以及缺乏自我心理保健知识，当他们在生活、学习、人际关系等方面遇到困扰和挫折时，往往陷入焦虑、悲伤、痛苦、抑郁等不良心理状态。

　　第二，生活方式造成心理亚健康

　　首先，来自于不同家庭的大学生，由家庭步入社会，面临着不同的问题，生活方式发生了重大的变化，心理上承受着不同的压力;其次，由高中步入大学，学习性质的变化，会导致部分学生出现适应性心理问题;第三，大学生活的自由与宽松，导致无规律生活方式，熬夜、上网、游戏、泡吧、无规律的饮食起居导致精神涣散，神经衰弱，造成心理亚健康。

　　第三，严俊的就业形势与生存压力

　　越来越严俊的就业形势，使在校大学生承受着巨大的心理压力，很多学生还没有度过新生适应期就忧虑未来的就业问题，出现心理应激状态，理想与现实的差距使很多学生不知该如何投入学习，不知该如何面对兴趣与专业的选择，走入迷茫、悲观、失落状态。

　　第四.社会支持系统薄弱，无法及时获得来源于他人的有力支持。

　　社会支持是个体处理应激事件问题的一种潜在资源，是通过社会关系、个体与他人或群体间到换的社会资源，在个体遭遇心理应激时能起到良好的作用。据统计研究表明，我国大多数大学生社会支持呈一般水平。调查显示，大学生遇到心理危机时，11%的人主动寻求帮助，84.4%的人很少或偶尔寻求帮助，4%的人从不寻求帮助。在寻求帮助的对象中，社会支持资源不要集中于家人、朋友、亲戚、老师。而专业心理咨询机构往往不在考虑之列，由于缺少专业而有力的社会支持而造成心理危机隐患。

　　第五，学校自身的各种消极因素使大学生的心理再度蒙上阴影

　　校园里存在的各种消极因素是绝对不容忽视，消费攀比、校园暴力、管理混乱，人身伤害、人际矛盾、都会使大学生对大学校园产生失望;教育管理者和教育实施者自身的a href="//www./aihao/zhongzhi/" target="_blank">种植蛔愦氖潜灰旎慕逃净男牧椤/p>

　　对于越来越多的学生陷于心理亚健康状态，作为教育机构或教育者，应当给与积极干预。目前的心理健康工作更多的倾注于危机干预，隐患成为危机时才进行干预。也就是说心理健康工作服务的对象是明显出现心理问题或心理疾病的人，而对于亚健康状态则没有提上日程。大学生心理亚健康状态的产生是多方原因造成的，应该本着一种解决问题而不是追究责任的心态来面对未来的大学教育。那么面对如此种种，该如何消除心理亚健康状态对于此问题的解决应当是学生本人和学校双方的调整。

　　作为在校大学生，首先应当主动对自己进行调控。

　　第一、要能正视自己不健康的心理表现，不要逃避或推诿，向自己提出改变现状的要求;

　　第二，在遭遇挫折或失败的时候，不气馁、不妥协，采用自勉、鼓励、警醒等积极自我暗示方法促使自己去采取有效的克服困难的行动;

　　第三，努力培养心理保健习惯，经常反观自己的内心体验，在日常生活、学习、工作中养成对待他人和事物的积极情感，在行为过程中体会愉快。

　　第四，不要回避困扰自己的问题，包括属于隐私范围的认识、事件、情感，主动地寻求专业心理工作人员的帮助，采取有效的行动来克服障碍，解决问题，走出心理亚健康状态。

　　作为教育机构或教育者，应当积极从客观上为学生创造更为良好的当前境遇。充分发挥学校教育的作用，课常教学融合健康教育。大学是开展心理健康教育的黄金时期，对他们进行学习生活指导的同时，注意加强心理健康教育。对于一些心理亚健康的学生，应当通过心理健康教育优化其心理品质，让这些学生在日常学习生活中正确认识自我，建立和谐的人际关系，养成主动与人沟通的习惯，同时应注意提高他们承受挫折的对力，学校应重视学生的心理亚健康问题。教育大学生养成健康的生活方式，规律的生活，顺应人体生物钟的运转规律信息，有助于各项生物机能发挥最佳效应。开展丰富多彩的校园文化活动，培餋学生积极向上的心态，通过活动可以陶冶人的情操，净化人的心灵，可使长期处于紧张的神经得到松弛，同时增加脑的思维功能，对人的思想精神大有裨益。创造宽松的教育环境，学校应当是思想最为活跃，观念最为前卫的地方，博爱、灵活、鲜活的教育才能造就出大气、宽容、睿智的学生，这样的学生才有能力健康的生存于世。

　　现代大学生是社会生活中活跃而敏感的特殊群体，处在生理、心理都经历着巨大变化的青年时期，这是人生中最不稳定的时期，是身体和心理发展成熟的关键期，也是处于求学、为迈入社会做准备的人生发展关键期，拥有一个健康、积极的心理状态对于大学生来说非常重要。积极关注处于心理亚健康状态的大学生，并探询有效的途径帮助其恢复到心理健康状态，是现代高校教育不可或缺的责任。

　　21世纪的激烈竞争，要求未来人才不仅要掌握现代科学技术，具有较全面的能力，而且更要具有健康的心理素质。心理健康相对于人的生存与发展、成长与进步都极为关键。大学生的心理健康不仅关系到个人的成长，也关系到民族素质的提高，同时也是大学生今后参与社会化活动，能否适应社会发展并与社会保持一致的最主要的条件。对大学生心理亚健康问题进行研究的根本目的在于减少大学生心理亚健康行为的发生，及时发现和辨明大学生人群的心理亚健康状态，及时早期进行有效干预，使其尽早向心理健康过渡，为大学生创造良好的校园学习和生活的氛围，为他们今后顺利走向社会打下坚实的基础。