Научные исследования в технологии машиностроения. Ванин В.А - 17 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

16
4.2. МОДЕЛИРОВАНИЕ В НАУЧНОМ
И ТЕХНИЧЕСКОМ ТВОРЧЕСТВЕ
При теоретических исследованиях прибегают к построению моде-
лей функционирования объектов, используя для этого различные мате-
матические методы. При этом в зависимости от сложности исследуемо-
го объекта и цели исследования строят физические, расчётные и мате-
матические модели [1].
Физические модели содержат полное описание поведения объекта.
В модели входят без упрощений все известные функциональные и про-
чие соотношения и связи между параметрами процесса, а также полу-
ченные экспериментальные данные, касающиеся рассматриваемых
процессов. По этим причинам модели получаются неоправданно слож-
ными и не вполне определёнными, что затрудняет возможность их
применения для решения задач анализа или синтеза.
Расчётные модели строят на основе допущений. При этом слож-
ные математические зависимости, описывающие процессы, заменяют
приближенными (аппроксимированными) соотношениями, некоторые
переменные величины – их средними значениями, нелинейные выраже-
ния – линейными и т.д. Упрощение реальных объектов и выполняемых
ими функций позволяет затем использовать при моделировании фор-
мальные методы современной математики и вычислительной техники.
Под математическими моделями процессов понимают расчётные
модели, построенные аналитическими методами или полученные экс-
периментально. Это могут быть также алгоритмы решения уравнений и
составленные на их основе программы для ЭВМ.
В зависимости от метода построения модели разделяют на два
типа: гносеологические (познавательные) и информационные.
Гносеологические модели описывают различные физические, тех-
нологические и другие процессы, протекающие в объектах.
Информационные модели – это математические модели, исполь-
зуемые для решения задач анализа или синтеза параметров систем, а
также для решения задач управления объектами или системами с при-
менением автоматизированных систем управления. Содержащаяся в
них информация используется для выработки способов активных воз-
действий на объект для получения от него заданных (оптимальных)
показателей.
Математическое описание процессов практически реализуется со-
ставлением алгоритмов, с помощью которых на ЭВМ получают чис-
ленные характеристики процессов. Варьируя исходные данные, удаётся
установить оптимальные условия процесса. Получив решение, необхо-
димо выявить его соответствие изучаемому объекту, т.е. эксперимен-
тально проверить адекватность математической модели.

Страницы