Моделирование систем и комплексов. Душин С.Е - 10 стр.

UptoLike

9
Между натурным и вычислительным экспериментами можно обнару-
жить некоторое сходство, что отражает табл. 1.1.
Таблица 1.1
Натурный (физический)
эксперимент
Вычислительный (компьютер-
ный) эксперимент
Реальный (физический) объект
(система)
Математическая модель объекта
(системы)
Средства измерений (меры,
измерительные преобразователи,
приборы)
Программные средства (языки
программирования, пакеты
программ)
Поверка средств измерений
Тестирование программных
средств
Измерения величин Моделирование процессов
С ростом сложности системы возможности натурного эксперимента
снижаются. Он становится дорогим, трудоёмким, длительным по времени,
в слабой степени вариативным. В некоторых случаях вообще отсутствует
возможность наблюдать поведение системы в интересующем режиме, на-
пример, в аварийном. Зачастую невозможно поставить натурный экспери-
мент по проверке какой-либо космологической гипотезы, но вполне воз
-
можно проведение компьютерного моделирования. Не гуманен экспери-
мент на людях по распространению какой-либо эпидемии, однако совре-
менные методы и средства моделирования это допускают. Процессы раз-
вития многих биологических популяций слишком медленные, чтобы про-
следить их в реальном времени. Компьютерное моделирование позволяет
сравнительно быстро получать результаты в «ускоренном» времени.
Однако
и возможности вычислительного эксперимента имеют свои
ограничения. Каждая модель справедлива лишь при тех условиях, при ко-
торых она определена. И только при этих условиях её следует применять.
Например, линейная модель СУ отвечает только соответствующим частот-
ному и динамическому (т. е. при ограниченных по уровням входных сиг-
налах) диапазонам адекватности. Поэтому
окончательно удостоверится в
правильности построенной модели, т. е. в её достоверности, можно лишь в
результате сравнения модельных данных с данными, полученными в ходе
натурного эксперимента.
В определённых случаях возникает необходимость проведения полу-
натурного эксперимента (полунатурного моделирования). Это объясняет-
ся тем, что в ходе вычислительного эксперимента иногда оказывается не-
возможным получить
адекватные реальному объекту характеристики
вследствие необходимости принятия при разработке модели ряда гипотез и
упрощений. Вместе с тем определение характеристик с помощью проведе-
ния только натурных экспериментов возможно лишь при наличии опытно-