1.2 Разработка программного обеспечения решения проектных задач в самолетостроении на начальном этапе проектирования

Экспресс-методики наиболее целесообразно программно реализовывать в среде Microsoft Office Excel, так как такое программное обеспечение имеется практически на любом персональном компьютере и даже на карманных компьютерах. Кроме того, программирование в среде Excel не требует для любого инженера или студента значительной предварительной подготовки. Программирование в среде Excel ведется на русском языке, с представлением материалов в понятном для прикладных специалистов виде (текст на русском техническом языке, формулы в привычном виде, графики общепринятого представления). Фрагмент программы в среде Microsoft Excel приведен на рис. 1.3.

Студенты-самолетчики получали практические навыки программирования в среде Microsoft Excel на первом курсе. В данном разделе приводятся дополнительные сведения по программированию в Excel и напоминание некоторых операций, необходимых для выполнения данной лабораторной работы.

Вычисления с применением математических функций.

Для применения математических функций при вычислениях необходимо найти нужную функцию в списке функций. Список функций открывается при нажатии символа «f» (рис. 1.4). Из списка функций выбрать нужную функцию и ввести в указанном месте аргумент функции. При выполнении операции ввода аргумента функции с ошибкой, автоматически включается подсказка об устранении неправильных действий.

Рис. 1.3. Фрагмент программы расчета относительной массы топлива и относительной массы пустого снаряженного самолета

Кнопка открытия списка функций

Список функций

Рис. 1.4. Выбор математических функций.

Оформление графиков функций.

Рекомендуется использование традиционного представления функций в виде графика .

После открытия «Мастера диаграмм» (рис.1.5) выбрать стандартный «Точечная» тип диаграммы и желательный вид. При обработке статистических данных рекомендуемый вид – первый сверху с маркерами, показывающими статистические значения. Далее следовать командам «Мастера диаграмм» до получения необходимого графика.

Кнопка «Мастер диаграмм» Рекомендуемый тип графика

Рис. 1.5. Выбор типа и вида графиков.

Среда Microsoft Excel позволяет получать математические зависимости при обработке статистических материалов в автоматическом режиме. Для этого необходимо курсор навести на любой маркер графика, нажать правую

кнопку «мыши» и появится выпадающее меню с командой «Добавить линию тренда» (рис. 1.6). Тренд – это аппроксимирующая линия семейства статистических точек. Выбрать эту команду и далее выбрать тип тренда (рис. 1.7) и параметры. При выборе параметров (рис. 1.8), если поставить «галочки» в окнах «показывать уравнение на диаграмме» и «поместить на диаграмму величину достоверности аппроксимации», в поле графика появятся математическое описание линии тренда и величина достоверности тренда (рис. 1.9). Величина достоверности (R) связана со среднеквадратичным отклонением (σ) выражением: .

Редактированием уравнения на диаграмме можно представить его в необходимых технических обозначениях (рис. 1.10).

Рис. 1.6. Выбор типа линии тренда.
Рис. 1.7. Выбор типа линии тренда.

Рис. 1.8. Выбор параметров линии тренда.

Рис. 1.9. Получение уравнения линии тренда.

Рис. 1.10. Получение уравнения линии тренда в общепринятых обозначениях.