3. Завдання для самостійного розрахунку

За допомогою розглянутих вище емпіричної і аналітичної моделей виконати розрахунок процесу охолодження поковки при вихідних даних, наведених в таблиці 1. Решта даних приймають наступні значення:

T_c = 20^oC,  = 7850 кг/м³, C = 800 Дж/(кгК), _к = 30 хв.

У зв’язку з необхідністю виконання великого об'єму обчислень рекомендується скласти алгоритм розрахунку і реалізувати його в середовищі Mathcad або Delphi.

Таблиця 3.1– Варіанти вихідних даних

№	R, м	T0, oC	, Вт/(мК)		, Вт/(м2К)
1	0,25	900	30	0,85	8
2	0,3	950	30	0,85	8
3	0,35	1000	35	0,8	10
4	0,4	1050	35	0,8	10
5	0,45	1100	40	0,75	12
6	0,28	1025	40	0,75	12
7	0,32	1075	32	0,85	8
8	0,36	1125	32	0,85	8
9	0,4	1175	34	0,8	10
10	0,44	1200	34	0,8	10

За результатами розрахунку побудувати графік зміни температур поверхні поковки за емпіричною і аналітичною моделями. Порівняти результати розрахунку за цими моделями і знайти максимальне абсолютне і відносне їх відхилення один від одного. Зробити висновки про близькість результатів моделювання.

Побудувати графік зміни розподілу температур за товщиною поковки в процесі нагріву. Зробити висновки про переваги і недоліки аналітичної моделі.

4. Вимоги до звіту

Звіт про роботу повинен містити:

1. Назву і мету роботи.

2. Загальну характеристику емпіричного і аналітичного методів дослідження.

3. Короткий опис задачі і метода рішення.

4. Вихідні дані для свого варіанта завдання.

5. Дані одного варіанта розрахунку.

6. Графічні залежності і числові характеристики, передбачені завданням.

7. Аналіз отриманих результатів.

8. Висновки.

5. Контрольні питання

1. Що таке емпіричний метод дослідження і в яких випадках його доцільно застосовувати ?

2. В якому вигляді зазвичай представляють результати емпіричних досліджень ?

3. Які переваги і недоліки має емпіричний метод дослідження порівняно з аналітичним методом ?

4. На чому основується аналітичний метод дослідження ?

5. У чому полягає основна проблема побудови математичних моделей складних технологічних агрегатів і виробничих процесів ?

6. Яким чином перевіряється правильність математичної моделі технологічного агрегату або процесу?

7. Який технологічний процес досліджувався в лабораторній роботі ?

8. Привести основні рівняння, що визначають аналітичний опис процесу, що вивчається.

9. Який метод застосовувався в роботі для рішення поставленої задачі і в чому його сутність?

10. Яким чином в роботі забезпечувалась стійкість чисельного рішення ?

СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ

1. Лудченко А.А. и др. Основы научных исследований: Учебное пособие. / Лудченко А.А., Лудченко Я.А., Примак Т.А. Под ред. Лудченко А.А. - К.: Т-во "Знання", КОО, 2000. – 114 с.

2. Основи науково-дослідної роботи: навчальний посібник для студентів, аспірантів та докторантів філософського факультету /Упоряд. А.Є. Конверський, В.І. Лубський, Т.Ґ. Горбаченко, В.А. Бугров, І.В. Кондратьєва; за ред. д-ра філос. наук, проф. А.Є. Конверського. - К.: Видавничо-поліграфічний центр "Київський університет", 2004. - 186 с.

3. Крушельницька О.В. Методологія та організація наукових досліджень: Навч. посіб. ‑ К.: Кондор, 2006. ‑ 206 с.

4. В.М Шейко, Н.М. Кушнаренко. Організація та методика науково-дослідницької діяльності: Підручник /4-те вид., випр. і доп. ‑ К.: Знання, 2004 – 307 с.

5. Калиткин Н.Н. Численные методы: учебное пособие / под ред. А.А. Самарского ‑ М.: Наука, 1978. – 512 с.

6. Краскевич В.Е. Численные методы в инженерных расчётах: Учебное пособие / В.Е.Краскевич, К.Х.Зеленский, В.И.Гречко ‑ К.: Вища школа, 1986. – 263 с.

13