Компьютерное моделирование и оптимизация технологических процессов и оборудования. Дворецкий С.И - 9 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

и при его программной реализации. В этих предварительных расчетах тестируется также сама матема-
тическая модель, выясняется ее адекватность исследуемому объекту. Для этого проводится расчет неко-
торых контрольных экспериментов, по которым имеются достаточно надежные измерения. Сопоставле-
ние этих данных с результатами расчетов позволяет уточнить математическую модель, обрести уверен-
ность в правильности предсказаний, которые будут получены с ее помощью.
Только после проведения длительной кропотливой работы в вычислительном эксперименте насту-
пает фаза прогноза (имитации) – с помощью компьютерной модели предсказывается поведение иссле-
дуемого объекта в условиях, где натурные эксперименты пока не проводились или где они вообще не-
возможны.
Важное место в вычислительном эксперименте занимает обработка результатов расчетов, их все-
сторонний анализ и, наконец, выводы (блок 8). Эти выводы бывают в основном двух типов: или стано-
вится ясна необходимость уточнения модели, или результаты, пройдя проверку, передаются заказчику
(блок 9). При оптимизации или проектировании технологического объекта из-за сложности и высокой
размерности математической модели проведение расчетов по описанной выше схеме может оказаться
чересчур дорогим. И здесь идут на упрощение модели, на построение своего рода инженерных методик
(формул), но опирающихся на сложные модели и расчеты и дающих возможность получить необходи-
мую информацию значительно более дешевым способом. При этом проводится огромная предваритель-
ная работа по анализу сложных моделей, квинтэссенцией которой и являются простые на первый взгляд
формулы.
При массовом использовании методов компьютерного моделирования в технических проектах сле-
дует добиваться резкого сокращения сроков разработки моделей, обеспечивающих различные этапы
проектирования. Решение этой задачи возможно при соответствующем уровне развития технологии и
компьютерного моделирования.
Технология компьютерного моделирования является основой целенаправленной деятельности,
смысл которой состоит в обеспечении возможности фактического эффективного выполнения на ЭВМ
исследований функционирования сложных систем. С ее помощью организуются действия исследовате-
ля на всех этапах его работы с моделями, начиная от изучения предметной области и выделения моде-
лируемой проблемной ситуации и кончая построением и реализацией компьютерных экспериментов
для анализа поведения системы.
Говоря о технологии моделирования, следует отметить два важных аспекта:
1) методологическую составляющую технологии как науки, занимающейся выявлением законо-
мерностей, применение которых на практике позволяет находить наиболее эффективные и экономич-
ные приемы компьютерного моделирования объектов (систем) на ЭВМ;
2) прикладные цели и задачи технологии как искусства, мастерства, умения достигать в ходе ком-
пьютерного моделирования сложных объектов практически полезных результатов.
1.2 Определение понятия "модель" и классификация моделей
В общем случае модель является представлением объекта, системы или понятия (идеи) в некоторой
форме, отличной от формы их реального существования. Модель какого-либо объекта может быть или
точной копией этого объекта, или отображать некоторые характерные свойства объекта в абстрактной
форме. Модель служит обычно средством, помогающим нам в объяснении, понимании или совершенст-
вовании системы. Можно указать, по крайней мере, пять узаконенных и ставших привычными случаев
применения моделей в качестве:
1) средства осмысления действительности;
2) средства общения;
3) средства обучения и тренажа;
4) инструмента прогнозирования;
5) средства постановки экспериментов.
Иными словами, модель может служить для достижения одной из двух основных целей: либо опи-
сательной, если модель служит для объяснения и (или) лучшего понимания объекта; либо предписы-
вающей, когда модель позволяет предсказать и (или) воспроизвести характеристики объекта, опреде-

Страницы