Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
МатМод ответы.docx
Скачиваний:
2
Добавлен:
01.04.2025
Размер:
137.92 Кб
Скачать
  1. Основные этапы вэ. Сфера применения.

Основные этапы ВЭ:

  1. Проведение натурного эксперимента

  2. Построение математической модели

  3. Выбор и применение численного метода для нахождения решения

  4. Обработка результатов вычислений

  5. Сравнение с результатами обработки эксперимента

  6. Принятие решения о продолжении натурного эксперимента

  7. Продолжение натурного эксперимента для получения данных необходимых для уточнения модели

  8. Накопление экспериментальных данных

  9. Построение математической модели

  10. Автоматическое построение программной реализации математической модели

  11. Автоматизированное нахождение численного решения

  12. Автоматизированные преобразование вычислительных результатов, форм, удобную для анализа

  13. Принятие решения о продолжении натурных экспериментов

Сферы применения:

  • Энергетическая проблема-прогнозирование атомных и термоядерных реакторов на основе детального математического моделирования, происходящих в них физических процессов.

  • Космическая проблема-расчет траектории летательных аппаратов, задачи обтекания. Обработка данных натурального эксперимента.

  • Технологические процессы-получение кристаллов и пленок для создания вычислительной техники, для решения проблем в области элементарной базы.

  • Экологические проблемы-вопросы прогнозирования и управления экологическими системами могут решаться лишь на основе математического моделирования, так как эти системы существуют в единственном экземпляре.

  • Гео- и астрофизические явления-моделирование климата, долгосрочный прогноз погоды, моделирование развития звезд.

  • Химия-расчет химических реакций, определение их констант.

  • Биология-связано с изучение фундаментальных проблем этой науки (генетики).

  • Физика-классическая область применения математического моделирования.

  1. Вэ. Виды эксперимента (натуральный, лабораторный, вычислительный).

Вычислительный эксперимент – эксперимент над математической моделью на ЭВМ, которая состоит в том что по первым параметрам модели вычисляются ее другие параметры и на этой основе делаются выводы о свойствах модели описываемого математической моделью.

Виды:

  • Натуральный- затруднены из-за финансовых или физических препятствий или могут дать непредсказуемый результат.

  • Лабораторный- методическая стратегия, направленная на моделирование деятельности индивида в специальных условиях.

  • Вычислительный- метод исследования явления или процесса, для которых разработана компьютерная модель.

  1. Компьютерное моделирование: постановка задачи, огрубление исходного процесса, формализация, разработка алгоритма и написание программы.

Компьютерная модель — компьютерная программа, работающая на отдельном компьютере или множестве взаимодействующих компьютеров и реализующая абстрактную модель некоторой системы.

  • Постановка задачи-включает в себя стадии: описание задачи, определение цели моделирования, анализ объекта.

  • огрубление исходного процесса-выявление основных элементов системы и элементарных актов взаимодействия.

  • Формализация-связан с созданием модели, записанной на каком-либо формальном языке.

  • Разработка алгоритма-начинается с выбора программной среды, в которой будет создаваться и исследоваться модель.

  • Написание программы-реализация.