Моделирование процессов и систем. Карамайкин А.С. - 20 стр.

UptoLike

Составители: 

20
прикладных программ, ввода модели в ПЭВМ, выбора численного
метода решения, исходя из соображений реально достижимой точно"
сти и длительности решения, регистрации решения и т. д. Между тем
человек, следуя формальному подходу, часто считает, что его задача
«должна решаться», и разочаровывается в вычислительной технике.
Где ошибка, как ее найти, корректно ли поставлена задача? Отве"
ты на эти вопросы лучше всего дает физический подход, при котором
проектируемый комплекс или система представляются в виде сово"
купности заданных физических элементов, агрегатов, подсистем.
Комплекс или система расчленяются на части, для которых извест"
ны точные решения или экспериментальные характеристики, а со"
единение этих частей в модели дает новые искомые зависимости.
Модель анализируется и корректируется по частям, как бы с помо"
щью постановки дополнительных экспериментов в частных систе"
мах, которые можно анализировать в отдельности.
Для получения достоверных результатов необходимо связать про"
цесс моделирования с физическим смыслом задачи, чтобы быть убеж"
денным в правильности полученных результатов либо получить нео"
провержимые доказательства неправильной постановки задачи и
знать, где искать ошибку.
Таким образом, моделирование на ПЭВМ – не формальная проце"
дура, а экспериментальный поиск. Поэтому можно говорить об ис"
кусстве моделирования так же, как и об искусстве эксперимента.
Существенно упростить общение с компьютером позволяет исполь"
зование универсальных пакетов прикладных программ и интегрирован"
ных сред. В последние годы в научно"технических кругах мира получи"
ла широкое распространение известная еще с начала 80"х годов интег"
рированная среда для проведения математических расчетов проектиро"
вания и моделирования – MATLAB (версии 5.х, 6.х и 7.x ).
Формализация задач синтеза и анализа измерительно"вычисли"
тельно"управляющих систем и комплексов, а также применение чис"
ленных методов решения задач позволяют использовать хорошо изу"
ченные приемы решения и стандартное (универсальное) математи"
ческое обеспечение ЭВМ. Применение ЭВМ повышает эффективность
научных исследований, позволяет проводить моделирование слож"
ных объектов и явлений.
Математическое моделирование включает следующие шаги (этапы):
– выбор расчетной схемы и определение необходимой детализации;
– математическое описание (составление системы уравнений);
– выбор метода решения;