Вводная лекция по дисциплине «Методы математического моделирования в теплоэнергетических процессах»

Преподаватель: Марюшин Леонид Александрович, к.т.н., доцент, заведующий кафедрой 37 промышленной теплоэнергетики ГОУ МГИУ.

ЭВМ прочно вошла в нашу жизнь, и практически нет такой области человеческой деятельности, где не применялась бы ЭВМ. ЭВМ сейчас широко используется в процессе создания и исследования новых машин, новых технологических процессов и поиске их оптимальных вариантов; при решении экономических задач, при решении задач планирования и управления производством на различных уровнях.

Для использования ЭВМ при решении прикладных задач, прежде всего прикладная задача должна быть "переведена" на формальный математический язык, т.е. для реального объекта, процесса или системы должна быть построена его математическая модель.

Слово "Модель" происходит от латинского modus (копия, образ, очертание). Моделирование - это замещение некоторого объекта А другим объектом Б. Замещаемый объект А называется оригиналом или объектом моделирования, а замещающий Б - моделью. Другими словами, модель - это объект-заменитель объекта-оригинала, обеспечивающий изучение некоторых свойств оригинала.

Целью моделирования являются получение, обработка, представление и использование информации об объектах, которые взаимодействуют между собой и внешней средой; а модель здесь выступает как средство познания свойств и закономерности поведения объекта.

Моделирование широко используются в различных сферах человеческой деятельности, особенно в сферах проектирования и управления, где особенными являются процессы принятия эффективных решений на основе получаемой информации.

Модель всегда строится с определенной целью, которая оказывает влияние на то, какие свойства объективного явления оказываются существенными, а какие - нет. Модель представляет собой как бы проекцию объективной реальности под определенным углом зрения. Иногда в зависимости от целей можно получить ряд проекций объективной реальности, вступающих в противоречие. Это характерно, как правило, для сложных систем, у которых каждая проекция выделяет существенное для определенной цели из множества несущественного.

Цели и задачи учебной дисциплины:

Целью дисциплины является: дать практическую математическую базу использования численных методов при изучении общепрофессиональных и специальных дисциплин.

Задачей учебной дисциплины является:

- обеспечить знания студентов в области применения вычислительных методов при расчёте систем вентиляции, отопления, теплоснабжения, газо-, воздухо-, водо- и холодоснабжения промышленных предприятий и объектов ЖКХ;

- развить навыки и умения творческого использования теоретических знаний при решении практических задач;

- ознакомление с основными понятиями, связанные с математическим моделированием, с формой и принципом представления математических моделей;

- ознакомление с численными методами решения линейных и нелинейных систем, методами обработки экспериментальных данных.

- приобретение навыков компьютерного моделирования физических процессов.

Общие методические указания