19. Моделирование в инженерных исследованиях.

Моделирование - это метод исследования объектов с помощью создания и исследования вспомогательных объектов, находящихся в некотором соответствии с познаваемым объектом и называемых моделями.

Наглядные модели - служат для того чтобы создать четкий зрительный образ предмета. Глобус, модели самолетов, кораблей, поездов - это трехмерные модели объектов окружающих нас.

Схематическая интерпретация системы не имеет физического способа с реальной системой, однако он отражает её структуру и поведение в реальных условиях. В кач-ве примера можно привести схему московского метрополитена, электрическую принципиальную схему ТВ. Инженер в своей работе широко использует схематические представления систем, чтобы связать их элементы друг с другом и исследовать их действия.

Графическая интерпретация системы позволяет представить поведение системы в различных условиях при различных входных сигналах и возмущениях.

Примером можно привести график изменения ошибки системы управления в зависимости от действующих на неё входных сигналов и возмущений.

Математическая интерпретация системы(Математическая Модель) - это математические уравнения, позволяющие определить поведение системы при различных входных сигналах, возмущениях и параметров систем.

Компьютер позволяет моделировать системы практически любой сложности, исследовать их поведение при самых разнообразных формах входных сигналов и возмущений.

Модели облегчают понимание работы исследуемых систем. Наглядные и схематические, и графические модели особенно полезны тогда, когда требуется составить общее компактное и упрощенное представление о системе и процессах протекающих в ней.

Так например для удобства представления переменный ток на графиках изображают в виде синусойды а не в виде потоков электронов текущих туда и обратно по проводнику. Модели широко используются как средства передачи информации о системах, примером могут служить многочисленные рисунки, чертежи и схемы, математические модели систем являющиеся неотъемлемой частью конструкторской и эксплуатационной документацией систем.

При осмыслении проблемы и собственно и проектирования систем используются все виды моделей- наглядные, схематические, графические, математические и другие. Все эти модели делаются при совершенно очевидных допущениях, ограничениях и поэтому являются в определенной степени несовершенными. Корректировка параметров модели по результатам натурных испытаний и достижения требуемой адекватности модели в реальной системе позволяет принести центр тяжести исследования системы на математическое моделирование и тем самым существенно сократить время и средства необходимые для ее отработки и испытаний.

20. Задачи натурного эксперимента.

Натурный эксперимент - это эксперимент проводимый в реальных условиях на реальных объектах.

Задачи натурного эксперимента.

-Изучение внешних воздействий на объект испытаний- это могут быть измерения температуры и давление воздуха, измерения линейных ускорений, ударов и вибраций, действующих на изделие в полете.

-Идентификация исследуемого объекта- такими параметрами в частности могут быть аэродинамические характеристики ЛА, коэффициенты усиления и постоянные времени, моменты трения кинематических узлах систем.

-Оценка соответствия характеристик объекта заданных требований- применительно к системам управления речь идет о точности быстродействии и надежности системы.