Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Моделирование технологического оборудования..pdf
Скачиваний:
9
Добавлен:
15.11.2022
Размер:
4.85 Mб
Скачать

1.РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ

1.1.Основы метода прямой аналогии

1.1.1. Сущность метода

Особенностью колебательных движений различных физических систем является то, что они описываются одинаковыми математическими уравнения­ ми. Поэтому свойства одной физической системы, установленные на основе ис­ следования ее дифференциальных уравнений, можно распространить на любые другие физические системы, описываемые теми же дифференциальными урав­ нениями. Такие физические системы называют аналоговыми.

Использование аналогий повышает универсальность математических моделей и позволяет использовать методы анализа, разработанные для одной из систем, для других систем.

Наибольшее распространение при математическом моделировании сис­ тем [22,30,31] находит метод на основе электрических аналогий, т.е. представ­ ление физических подсистем в виде эквивалентной электрической цепи. В этом случае моделирование исходной физической системы производится по элемен­ там, т.е. так, что каждому из физических элементов натуры в модели соответст­ вует определенный изображающий его эквивалент.

1.1.2. Основные принципы метода прямой аналогии

Все формализованные методы моделирования технических систем на макроуровне заключаются в том, что моделируемый объект разбивается на элементы, устанавливаются физические законы, действующие в данном объек­ те и выражающие связи между однотипными фазовыми переменными. Разли­ чие между формализованными методами заключается в способе разбиения объ­ екта на элементы, выборе законов и фазовых переменных. Метод прямой ана­ логии базируется на следующих положениях:

1.Моделируемый технический объект разделяется на подсистемы, одно­ родные по характеру протекания в них процессов. Различаются механические, электрические, гидравлические, тепловые и другие подсистемы.

2.Состояние каждой подсистемы описывается множеством фазовых пе­ ременных, которые могут быть двух типов: переменные потока (/), переменные

потенциала (СО.

3.Структура каждой подсистемы представляется множеством элементов

исвязей между ними. Элементы могут быть простыми и сложными.

4.Свойства элемента задаются его математической моделью, выражаю­ щей взаимозависимости между фазовыми переменными разного типа (потока и потенциала). Эти выражения называются компонентными уравнениями.

5.Математическая модель объекта есть совокупность компонентных п топологических уравнений. Топологические уравнения представляют собой связи элементов друг с другом, т.е. уравнения, связывающие однотипные фазо­

вые переменные элеМен гов.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]