1.3 Контрольные вопросы
Охарактеризовать методику проведения статистического эксперимента.
Расписать метод статистических испытаний (метод Монте-Карло).
Как зависит точность эксперимента от количества прогонов модели.
В каких случаях целесообразно применять имитационное моделирование.
Преимущества и недостатки использования имитационного моделирования.
1.4 Рекомендуемая литература
Гультяев А. Имитационное моделирование в среде Windows. Практическое пособие. – СПб.: Корона-принт, 1999. – 288 с.
Максимей И.В. Имитационное моделирование на ЭВМ. М.: Радио и связь, 1988.
Технология системного моделирования / Под ред. С.В. Емельянова, В.В. Калашникова и др. М.: Машиностроение; Берлин: Техник, 1988.
Советов Б.Я., Яковлев С.А. Моделирование систем. 2-е издание, перераб. и доп. М.: Вс. шк., 1998.
Шеннон Р. Имитационное моделирование систем: искусство и наука. М.: Мир, 1978.
Имитационное моделировоние. Учебник. http://fmi.asf.ru/Library/Book/SimModel/ (10.02.12).
Ю.И. Рыжиков. Имитационное моделирование: Теория и технологии.Альтекс, 2004. – 384 с.
Бусленко Н.П. Моделирование сложных систем. М.: Наука, 1978.
Советов, Б. Я. Моделирование систем: учебник для вузов / Б. Я. Советов, С. А. Яковлев. – М.: Вс. шк., 1998.
Строгалев В. П., Толкачева И. О. Имитационное моделирование. – МГТУ им. Баумана, 2008.
Лоу А., Кельтон В. Имитационное моделирование [Simulation Modeling and Analysis]. СПб.: Питер, 2004. – 848 с.
Лабораторная работа № 2 Исследование особенностей и построение моделей сложных объектов и явлений
Цель работы: приобретение навыков в исследовании сложных объектов и явлений и построении моделей.
2.1 Порядок выполнения работы
Изучить согласно варианту особенности объекта (явления), установить его природу, построить описательную модель и указать основные принципы и особенности его моделирования.
Дать характеристику условий формирования, функционирования, особенностей поведения, эволюции системы и т.д. Расписать наиболее существенные факторы (с указанием диапазонов их изменения), влияющие на его формирование и дальнейшее развитие (угасание, деградацию).
а) для группы ПКД – графического образа объекта (явления) с использованием средств 3ds max, photoshop, Adobe Flash, HTML5, Illustrator, Corel, CorelDraw, AutoCAD и т.п.
Изучить
графический образ объекта и явления.
Построить простейшую структурную модель
объекта на основе линий, окружностей,
овалов, точек и т.д. Предложить способы
описания данного графического объекта
геометрическими уравнениями. Например,
линии:
;
окружности:
,
крупной точки
и т.д.
Предложить способы нанесения формы, цвета, теней и т.д. на простейшие геометрические объекты.
Предусмотреть возможность анимации и движения данного объекта (явления) во времени (пространстве).
Описать возможный алгоритм перемещения объекта. Результаты работы оформить в виде словесного алгоритма (блок-схемы) и динамической картинки изображения на компьютере.
б) для группы КЭМ – абстрактной модели с использованием средств Statistica, Matlab и Simulink, LabVIEW, MathCAD, Delphi, C++, C Sharp и т.п.
Построение простейшей математической модели объекта, например, модели физического маятника следует основывать на уравнении колебаний; моделирование преломления света в линзе – с учетом уравнений оптики; подпрыгивание мяча – используя уравнения кинематики; биение сердца – на основе экспериментальных данных о изменении сердечного ритма; нашествия саранчи – путем оценки случайного перемещения объекта к источнику пищи; перетаскивания гусеницы – путем определения равнодействующей действующих сил и т.д.
Результаты работы оформить в виде словесного алгоритма (блок-схемы), кода работающей программы, а также графического и числового отображения полученных результатов с указанием и обоснованием выявленных зависимостей и закономерностей и проверкой адекватности разработанной модели.
3. Построить модель объекта (явления):
а) для группы ПКД – статического образа, на основе чего создать динамическую анимацию, визуализацию движения объекта в пространстве и времени.
б) для группы КЭМ – простейшую математическую (имитационную, статистическую, стохастическую, детерминированную и т.п.), провести вычислительный эксперимент, описать и проанализировать поведение объекта (явления) моделирования, оценить адекватность разработанной модели.
4. С использованием презентационных средств Power Point или flash подготовить доклад о проделанной работе продолжительностью 5 – 7 минут. Обработанный материал представить в виде отчета, в приложениях которого поместить текст доклада и презентацию. К бумажному отчету приложить магнитный носитель с записью разработанной модели, электронного варианта самого отчета (реферата), доклада и презентации к нему, а также дополнительно используемых материалов.