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一篇文章全面解析数字孪生

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简介:
本文深入浅出地剖析了数字孪生的概念、技术原理及其应用领域,并探讨其未来发展趋势。 近年来,“数字孪生”(Digital Twin)作为新兴概念被国内外大型软硬件厂商广泛接受并用于宣传。“数字孪生”到底是什么?它能实现哪些功能,又将为企业带来怎样的效益呢? “数字孪生”的定义可以理解为虚拟世界中的实体与现实物理空间的对应物之间存在一种交互关系。这种关系允许两者间的数据和指令进行双向传输。 智能制造领域的资深专家赵敏认为,“数字孪生”概念的发展紧密关联于计算机辅助(CAX)软件,尤其是仿真技术的进步息息相关。随着科技发展,人们希望在虚拟环境中模拟出一个与物理世界完全对应的模型,并且能够实现数据的实时交互。“数字孪生”的概念便应运而生。 创建“数字孪生”,需要通过传感器等设备收集大量关于实体的数据信息,在此基础上构建相应的虚拟模型。它目前已经在许多领域得到实际应用,如制造业、医疗健康以及城市规划等领域中发挥着重要作用。

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    本文深入浅出地剖析了数字孪生的概念、技术原理及其应用领域,并探讨其未来发展趋势。 近年来,“数字孪生”(Digital Twin)作为新兴概念被国内外大型软硬件厂商广泛接受并用于宣传。“数字孪生”到底是什么?它能实现哪些功能,又将为企业带来怎样的效益呢? “数字孪生”的定义可以理解为虚拟世界中的实体与现实物理空间的对应物之间存在一种交互关系。这种关系允许两者间的数据和指令进行双向传输。 智能制造领域的资深专家赵敏认为,“数字孪生”概念的发展紧密关联于计算机辅助(CAX)软件,尤其是仿真技术的进步息息相关。随着科技发展,人们希望在虚拟环境中模拟出一个与物理世界完全对应的模型,并且能够实现数据的实时交互。“数字孪生”的概念便应运而生。 创建“数字孪生”,需要通过传感器等设备收集大量关于实体的数据信息,在此基础上构建相应的虚拟模型。它目前已经在许多领域得到实际应用,如制造业、医疗健康以及城市规划等领域中发挥着重要作用。
  • 汇编(9
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    本论文集收录了九篇关于数字孪生技术的研究文章,涵盖了从理论探讨到实际应用的多个方面,为相关领域的研究者和从业者提供了宝贵的参考资源。 这段文字介绍了9篇关于国内外数字孪生领域的论文,《数字孪生的模型、问题与进展研究-刘青》、《利用数字孪生重构飞机结构寿命预测》以及《基于数字孪生选项提高设计中带横向进给圆柱磨削循环的质量改进》等。
  • 让你 Kafka 原理
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    本文深入浅出地解析了Kafka的工作原理和核心概念,帮助读者快速掌握其架构设计、消息传递机制及应用场景。 如果只是为了开发 Kafka 应用程序或在生产环境中使用 Kafka,了解其内部工作原理并非必要。然而,理解这些细节有助于更好地掌握 Kafka 的行为,并能更迅速地诊断问题。接下来我们将探讨以下几个方面: 1. Kafka 是如何进行复制的; 2. Kafka 如何处理来自生产者和消费者的请求; 3. Kafka 的存储细节是怎样的。
  • Spring框架,掌握所有要点!
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    本文深入浅出地讲解了Spring框架的核心概念与关键特性,帮助读者快速掌握其使用方法和最佳实践,适合初学者及进阶开发者阅读。 Spring框架的学习笔记及演示代码 ### Spring框架概述 1. **什么是Spring**:Spring是一个开源的Java平台,旨在简化企业应用开发,并通过提供非侵入性的解决方案来促进良好的编程习惯。 2. **Spring框架的优点**: - 降低应用程序的复杂性 - 支持AOP编程方式 - 提供强大的、可以有效减少页面代码量的MVC架构体系以及事务管理等企业级应用服务 3. **Spring框架体系结构**:Spring由多个模块构成,每个模块都可以独立使用。核心容器是其他组件的基础。 ### 控制反转(IOC) 1. **介绍**:控制反转是一种设计模式,它将程序间的依赖关系倒置到外部配置文件中。 2. **基于配置的IOC** - 2.1、导入jar包 - 2.2、创建并编辑Spring容器使用的XML配置文件 - 2.3、编写测试代码来验证和使用这些配置信息 3. **基于注解的IOC** - 3.0、导包:在项目中引入必要的依赖。 - 3.1、开启注解扫描,使框架能够自动发现并加载带有特定注解的类。 - 3.2、为需要注入的对象使用@Component等Spring提供的元数据注解 - 3.3、配置@Autowired进行自动装配 ### IOC中的一些细节:包括生命周期管理及作用域(scope)相关的概念。 ### 面向切面编程(AOP) 1. **介绍** - 1.1、定义AOP是什么,以及它如何利用横切关注点来简化代码。 - 1.2、主要功能 - 横切关注点的分离和模块化 - 提高了程序设计灵活性及可维护性 - 1.3、专业术语:如连接点(Joinpoint)、通知(Advice)等。 - 1.4、AOP与面向对象编程(OOP)的关系 2. **手动实现AOP** - 实现步骤和示例代码,包括使用代理模式来创建切面的实例化 3. **自动配置AOP**: - 如何简化开发过程并提高效率。 - 优点:减少手工编码、易于维护等。
  • 技术及工程应用(第至第七
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    本书《数字孪生技术及工程应用》涵盖了从基础理论到实际工程应用的全面内容。前七章详细介绍了数字孪生的概念、关键技术及其在各领域的实践案例,为读者提供了深入理解和应用该技术的知识体系。 1. 数字孪生技术与工程实践 第1章 数字孪生的发展 1.1 物理孪生和数字孪生 1.2 数字孪生的概念 1.3 数字孪生的特征 1.4 数字孪生体的生命周期 1.5 数字孪生的应用 1.6 数字孪生的发展 第2章 数字孪生相关技术和一般架构 2.1 数字孪生的技术基础 2.2 推动数字孪生成长的新信息技术 2.3 数字孪生系统的一般架构 第3章 面向智能制造的数字孪生生态 3.1 智能制造与智能工厂 3.2 基于数字孪生的智能制造 3.3 制造业中的数字孪生生态系统 第4章 数字化工厂和数字孪生工厂 4.1 数字化工厂规划及建设 4.2 工厂数字孪生系统中的模型与数据 4.3 工厂数字孪生系统的特性及结构 4.4 构建工厂数字孪生系统 第5章 基于数字孪生的智能建造和智慧城市 5.1 利用数字孪生成就智慧建筑 5.2 数字孪生在建设智慧城市中的应用 5.3 智慧城市中数字孪生的应用实例 第6章 数字孪生技术的智能化运用 6.1 知识及其表达方式 6.2 以模型和数据双驱动为基础的技术
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    《数字孪生技术及工程应用》一书深入探讨了数字孪生的概念、关键技术及其在各个领域的实际应用案例,从基础理论到工程实践全面解析。 数字孪生技术与工程实践(第1章至第7章)这本书涵盖了从基础理论到实际应用的全面内容,为读者提供了深入了解数字孪生技术的机会。书中不仅介绍了数字孪生的基本概念和发展历程,还详细探讨了在不同行业中的具体应用场景和实施案例。通过阅读本书,读者可以掌握如何利用数字孪生技术解决工程实践中的复杂问题,并且能够了解未来的发展趋势和技术挑战。
  • Python中的可迭代(Iterable)、迭代器(Iterator)和成器(Generator)概念
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    本文深入浅出地讲解了Python中可迭代对象、迭代器及生成器的概念与应用,帮助读者理解并掌握这些核心编程机制。 本段落深入探讨了Python编程语言中的可迭代对象(Iterable)、迭代器(Iterator)以及生成器(Generator),这三个概念是理解和掌握Python处理数据的核心机制的关键。 首先介绍的是可迭代对象,即在Python中能够通过内置的`__iter__()`方法返回一个迭代器的对象。常见的例子包括列表、元组、集合和字典等序列类型,它们都具备这个特性,并且可以被用于`for`循环中进行遍历操作。此外,文件对象也是可迭代的一种形式,可以通过逐行读取的方式实现。 接下来是迭代器的概念,它是指实现了`__next__()`方法的对象,允许通过调用`next()`函数来获取序列中的下一个元素。通常情况下,我们可以通过调用一个可迭代对象的`__iter__()`方法或使用内置的`iter()`函数将其转化为迭代器。例如,对列表执行`iter([])`操作将返回一个`list_iterator`实例。 最后是生成器的概念,它是一种特殊的迭代器类型,在Python中通过定义包含`yield`语句的函数来创建。这种特殊性在于每次调用时不会立即开始执行整个函数逻辑,而是会从上次暂停的地方继续运行,并且仅在需要的时候产生下一个值。因此,生成器非常适合处理大量数据流或无限序列的情况。 总结来说,在Python编程中理解和应用可迭代对象、迭代器和生成器的概念至关重要,它们不仅帮助我们更高效地管理内存资源,还能使代码更具灵活性和效率。通过合理利用这些特性,我们可以更好地应对各种复杂的数据处理场景。
  • 助你据流图及其实用价值
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    本文深入浅出地解析了数据流图的概念、构成要素及其绘制方法,并探讨其在系统分析与设计中的实用价值。 一文带你深入了解数据流图及其作用,从多个角度全面解析数据流图的概念、特点以及在实际应用中的重要作用。通过这篇文章,读者可以对数据流图有更深入的理解,并掌握其在不同场景下的具体运用方法。
  • 详尽DHCP知识的
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    本文详细介绍了动态主机配置协议(DHCP)的相关知识,包括其工作原理、应用场景以及配置方法等,帮助读者全面了解和掌握DHCP技术。 实验要求:配置DHCP服务器为子网A内的客户机提供服务。网络参数如下: - IP地址段:192.168.1.101至192.168.1.200; - 子网掩码:255.255.255.0; - 网关地址:192.168.1.1; - 域名服务器:192.168.1.1; - 所属域的名称:ncie.org; - 默认租约有效期:一天; - 最大租约有效期:三天。 实验目的:通过本实验,学生可以熟悉在Linux环境下配置DHCP的方法,并学会独立设置一台DHCP服务器。