Введение. Лабораторная работа № 6: Математические расчёты с помощью программы SMath Studio 1

Лабораторная работа № 6: Математические расчёты с помощью программы SMath Studio 1

 

Лабораторная работа № 7: Математические расчёты с помощью программы Maxima 17

 

Лабораторная работа № 8: Математические расчёты с помощью программы SciLab 30

Методические указания

к лабораторным работам 6-8 по курсу «Информатика»

для бакалавров направления «Агроинженерия» профиля: «» очной и заочной форм обучения

 

 

Составители:

 

Белозоров Сергей Александрович

Тикунов Алексей Владимирович

Снегирев Денис Александрович

 

В авторской редакции

 

Подписано в печать __.__.2014.

Формат 60х84/16. Бумага для множительных аппаратов.

Усл. печ. л. __. Уч.-изд. л. __. Тираж 100 экз. «С»

Зак. №

 

ГОУВПО «Воронежский государственный технический университет»

394026 Воронеж, Московский просп., 14

Лекция 21-24. Пакеты моделирования динамических систем

План лекций

1. Введение

2. Пакеты визуального моделирования

3. Существующие подходы к визуальному моделированию сложных динамических систем

4. Simulink

5. VisSim

Введение

Имитационное моделирование — это метод, позволяющий строить модели, описывающие процессы так, как они проходили бы в действительности. Такую модель можно «проиграть» во времени как для одного испытания, так и заданного их множества. При этом результаты будут определяться случайным характером процессов. По этим данным можно получить достаточно устойчивую статистику.

Имитационное моделирование — это метод исследования, при котором изучаемая система заменяется моделью с достаточной точностью описывающей реальную систему и с ней проводятся эксперименты с целью получения информации об этой системе. Экспериментирование с моделью называют имитацией (имитация — это постижение сути явления, не прибегая к экспериментам на реальном объекте).

Имитационное моделирование — это частный случай математического моделирования. Существует класс объектов, для которых по различным причинам не разработаны аналитические модели, либо не разработаны методы решения полученной модели. В этом случае математическая модель заменяется имитатором или имитационной моделью.

Имитационная модель — логико-математическое описание объекта, которое может быть использовано для экспериментирования на компьютере в целях проектирования, анализа и оценки функционирования объекта.

К имитационному моделированию прибегают, когда:

· дорого или невозможно экспериментировать на реальном объекте;

· невозможно построить аналитическую модель: в системе есть время, причинные связи, последствие, нелинейности, стохастические (случайные) переменные;

· необходимо сымитировать поведение системы во времени.

Цель имитационного моделирования состоит в воспроизведении поведения исследуемой системы на основе результатов анализа наиболее существенных взаимосвязей между ее элементами или другими словами — разработке симулятора (англ. simulation modeling) исследуемой предметной области для проведения различных экспериментов.

Имитационное моделирование позволяет имитировать поведение системы во времени. Причём плюсом является то, что временем в модели можно управлять: замедлять в случае с быстропротекающими процессами и ускорять для моделирования систем с медленной изменчивостью. Можно имитировать поведение тех объектов, реальные эксперименты с которыми дороги, невозможны или опасны.

Имитация, как метод решения нетривиальных задач, получила начальное развитие в связи с созданием ЭВМ в 1950х — 1960х годах.

Можно выделить две разновидности имитации:

· Метод Монте-Карло (метод статистических испытаний);

· Метод имитационного моделирования (статистическое моделирование).