系统动力学第四章流图
流图概述
存量流量图与因果关系图的比较
因果关系图不能表示不同性质的变量的区别 存量流量图对系统更细致和深入的描述
流图概述
流图的意义
能够更详细地表达出系统的结构形式; 能够用直观的形式给出数学方程信息; 更容易进行表达和交流。
基本要素及其描述符号
状态变量
描述系统的积累效应的变量
L1
有信息流入线 。 (5)对辅助变量只能有信息流线经过。 (6)常量只能有信息取出线。 (7)决策者最为关注和需要输出的要素作为状态变量。
绘制存量流量图
存量流量图应用举例:人口问题
关键要素:①人口数(Population);②出生 速率(Birth rate);③死亡速率(Death rate); ④出生比例(Birth fractional);⑤平均寿命 (AVerage lifetime)。
基本要素及其描述符号
源点
源为始 ,源点即取之不尽
汇点
汇为终,汇点即储藏空间无限。
延迟
输出落后于输入的行为。
区分系统中各种性质的变量
辨识存量和流量
根据量纲判断 快拍试验
辨识辅助变量和常量
辅助变量由“存量” 常量是在研究区间内相对稳定或不变的量
区分系统中各种性质的变量
变量性质的相对性
绘制存量流量图的程序 1.确定系统的边界 2.确定回路 3.区分回路中不同性质的变量 4.绘制存量流量图
绘制存量流量图
建立存量流量图时应该遵循的原则
(1)一定要有守恒流线流经的状态变量 。 (2) 在同一回路中状态变量与速率变量应该相间存在。 (3)经守恒流线与状态变量相连的变量只能是速率变量。 (4) 在状态变量上要有信息取出线,在速率变量上要
在系统中变量的性质根据研究的系统范围和侧重点的不同 具有相对性,但是将其中一个或几个设置成状态变量后,其 他变量的性质也就随之确定了。
状态变量在系统中的重要性
存量表征了系统的状态并提供行动的基础 存量让系统出现惰性和记忆 存量是延迟的来源 存量对不同流速的流量解耦并产生不均衡的动态
绘制存量流量图
பைடு நூலகம்
速率变量
描述系统的累计效应变化快慢的变量
R1 R1
基本要素及其描述符号
辅助变量
描述决策过程中间变量的变量
( )。
。
A1
基本要素及其描述符号
常量
在研究期间内变化甚微或相对不变的量
基本要素及其描述符号
守恒流
守恒流也称物质流,表示在系统中流动 着的物质。
非守恒流
非守恒流也称信息流,是连接状态变量 和速率变量的信息通道。
第四章 流图
流图概述 存量流量图中的基本要素及其描述符号 区分系统中各种性质的变量 绘制存量流量图
流图概述
存量和流量
存量:是积累,表明系统的状态并为决策和 行动提供信息基础。
流量:则反映了存量的时间变化,流人和流 出之间的差异随着时问累积而产生存量 。
存量流量图
区分变量性质,用符号刻画系统要素之间 的逻辑关系,明确系统的反馈形式和控制规律, 为深入研究系统打基础的图形表示法。