|
ВВЕДЕНИЕ
Исследование динамических свойств объектов различной природы базируется на представлении их математической модели в форме дифференциальных уравнений. Решая дифференциаль-ные уравнения, получают совокупность процессов - функций одной и более переменных, характер которых и представляет предмет исследования.
Одним из основных приемов разработки новых и анализа существующих систем и устройств является их интерактивное моделирование. Средством интерактивного моделирования слу-жит определенным образом построенная вычислительная среда. С помощью этой среды просчитываются различные варианты по-строения разрабатываемого объекта, выдается результат, как пра-вило, в виде графиков, таблиц, и далее разработчик сам принима-ет решение о дальнейшем ходе разработки. Такой подход позво-ляет использовать для синтеза устройств не формализуемые или не достаточно формализуемые критерии качества их функциони-рования.
В предлагаемом задании на курсовой проект содержится за-дача с элементами параметрического синтеза простой электриче-ской цепи, решить которую предлагается с использованием ма-тематического процессора MathCad. При этом необходимо спе-циальным образом построить рабочий лист MathCad с тем, чтобы было легко изменять значения параметров элементов схемы и сразу наблюдать результат такого изменения. Такая технология построения рабочего листа позволяет сформировать в рабочем поле MathCad подобие электронной таблицы. При этом группу операторов задания исходных данных удобно и располагать не-посредственно перед операторами вывода конечных результатов расчета с тем, чтобы они одновременно находились в поле зрения оператора-разработчика.
Изменение величин исходных параметров влечет автомати-ческий пересчет всех остальных вычислительных регионов, включая перерисовку имеющихся графиков. Структура рабочего листа MathCad при такой технологии предполагает его разделе-ние на три функциональные области:
- регионы определений функций,
- регионы задания значений параметров,
- регионы вызова функций и вывода результатов.
Таким образом, в рабочем пространстве создается программа решения задачи, составленная с использованием специфического языка интерфейса MathCad.
Здесь просматривается глубокая аналогия структуры рабоче-го листа и структуры программы, составленной на каком-либо универсальном языке программирования: сначала следует описа-тельная часть с определениями подпрограмм - функций, затем идет исполняемая часть с вводом численных значений исходных данных, вызовом введенных ранее функций и выводом результа-тов расчета.
В настоящем пособии кратко, в порядке напоминания, при-водятся сведения из курса математики, касающиеся аналитиче-ского решения систем линейных дифференциальных с использо-ванием матричных методов. За математическими описаниями сразу же следуют примеры реализации вычислений средствами MathCad.
Практическая часть пособия содержит 100 различных вари-антов заданий, из которых следует по указанному правилу вы-брать конкретную задачу для курсового проекта. В "Приложении В" приведен реальный пример выполнения и оформления проек-та, это вполне работоспособный текст программы, если его без ошибок перенести в MathCad, то программа "оживет" и будет ра-ботать.
Заметим, что исходные данные этого примера не совпадают ни с одним из 100 вариантов заданий, поэтому использовать этот текст для решения реального 78-го варианта задания не следует.
При выполнении заданий следует иметь в виду, что проверка работ автоматизирована, тексты программ заносятся в базу дан-ных, так что не составляет труда выявить полное текстуальное совпадение работ одинаковых вариантов. Установление факта полной идентичности работ может вызвать дополнительные во-просы к исполнителю проекта.
|
На уровень вверх
Купить