Статьи и вопросы по тегу "математическое моделирование"

В работе исследуется решение задач математической физики на примере численного моделирования нестационарного процесса теплопроводности в неоднородном теле с использованием неявной схемы.

В работе исследуется решение задач математической физики на примере численного моделирования нестационарного процесса теплопроводности в неоднородном теле с использованием явной схемы.

В основе этой работы лежит описание программного комплекса, который был разработан для работы с одноканальными и трехканальными цифровыми изображениями. Данный программный комплекс предназначен для решения таких задач цифровой обработки графических баз данных, как аналитическая обработка заданных изображений, выделение инвариантных характеристик, нахождение точек для привязки изображений, привязка и совмещение изображений по выбранным точкам.

Объектом разработки является комплекс лабораторных работ по курсу «Управление ядерными энергетическими установками».

Цель работы – создание комплекса лабораторных работ по курсу «Управление ядерными энергетическими установками».

В процессе работы проводились математическое моделирование ядерного реактора как объекта управления, систем автоматического управления ядерным реактором, изучение документации по эргономике интерфейсов и анализ предложенных лабораторных работ.

В процессе работы создавались интерфейсы для лабораторных работ с помощью MATLAB GUI, осуществлялась связь интерфейса с математической моделью, программировались элементы управления интерфейса и непосредственно модель динамики ядерного реактора с помощью MATLAB S-function lv.2

В результате работы создан комплекс, состоящий из двух лабораторных работ по курсу «Управление ядерными энергетическими установками» с помощью графического интерфейса пользователя в MATLAB.

Автором статьи разработан оригинальный метод компьютерного моделирования высокой детализации (КМВД), который позволяет решать задачи моделирования динамических систем и механизмов любой сложности. С помощью этого метода построены работающие динамические модели механизмов, которые участвуют в управлении поведением автономного робота, а также схемотехнические решения, позволяющие ответить на вопросы самостоятельного обучения. Кроме того, КМВД позволяет решать задачи по созданию механизмов распознавания образов, принятия решений, обучения и многие другие. Новый метод моделирования и управления относится к прорывным технологиям, в котором реализован алгоритм параллельных вычислений для каждого программного цикла, что позволяет многократно увеличить эффективность процессов моделирования и за счёт использования универсального динамического элемента (инкана) отслеживать исследуемые процессы в реальном времени.

В статье проводится анализ численного решения для напряженности электрического поля и величины тока эмиссии нанотриода. Использован метод конечных элементов на неравномерной сетке с реализацией алгоритмов в Matlab. Обсуждаются сопутствующие вопросы применения пакета прикладных программ Matlab PDE Toolbox, связанные со спецификой моделирования автоэмиссионных систем:

* вычислительная область сложной формы включает границу эмиттера с большой кривизной поверхности и малыми размерами, что приводит к значительному разбросу характерных размеров в одной геометрической конфигурации;

* экспоненциальная зависимость плотности тока от напряженности поля требует повышенной точности при учете граничных условий на эмиттере

В результате данной работы была создано программное обеспечение способное моделировать движение ракеты на всех участках ее работы: активный атмосферный участок, активный участок в безвоздушном пространстве, баллистическое падение ракеты в плотных слоях атмосферы или выход на орбиту и последующие орбитальные маневры. Также моделирует движение всех ступеней ракеты после отстыковки от основной системы.

Изучается поведение цепочек линейных и нелинейных, свободных и демпфированных масс-пружинных осцилляторов. Такие модели в ряде случаев имеют аналитическое решение, однако практика ставит задачи, допускающие лишь численное решение.

Линейные цепочки могут служить моделью изотропных сред и давать оценки времени, скорости и глубины распространения возмущения (проникания). Большой интерес вызывают результаты моделирования нелинейных осцилляторов. Известная аналогия демпфированных масс-пружинных осцилляторов и RLC цепей позволяет использование глубоко разработанных методов расчета электронных схем.

Эффективным инструментом анализа цепочек демпфированных масс является MATLAB и Simulink, где в последних версиях значительное развитие получили разделы мультифизического моделирования.

Курсовая работа