close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Использование компьютерных технологий при расчете модели системы с распределенными параметрами в процессе обучения студентов (часть 2).

код для вставкиСкачать
МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА»
№8/2015
ISSN 2410-6070
Список использованной литературы:
1. Мухин О.И. Лекция «Моделирование систем с распределенными параметрами». URL:
stratum.pstu.ac.ru/education/textbooks/modelir/lection17.html (Дата обращения: 30.08.2014).
2. Злобин С.А., Полевщиков И.С. Использование компьютерных технологий при расчете модели
динамической системы. Часть 1 // Science Time. 2015. №4(16). С. 285-290.
3. Долгова Е.В., Файзрахманов Р.А., Курушин Д.С., Кротов Л.Н., Федоров А.Б., Хабибуллин А.Ф., Шилов
В.С., Ромин Е.А., Бакунов Р.Р., Бикметов Р.Р., Полевщиков И.С. Моделирование динамики перемещения
груза в компьютерном тренажере погрузочно-разгрузочного устройства // Вестник МГОУ, серия «Физикаматематика». 2012. № 2. С. 56-64.
© Д.В. Надымов, И.С. Полевщиков, 2015
УДК 004
Надымов Дмитрий Васильевич,
студент группы ЭВТ-11
Полевщиков Иван Сергеевич,
аспирант, ассистент
ФГБОУ ВПО «Пермский национальный исследовательский политехнический университет», г. Пермь
E-mail: i.s.polevshchikov@gmail.com
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ КОМПЬЮТЕРНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ПРИ РАСЧЕТЕ МОДЕЛИ СИСТЕМЫ С
РАСПРЕДЕЛЕННЫМИ ПАРАМЕТРАМИ В ПРОЦЕССЕ ОБУЧЕНИЯ СТУДЕНТОВ (ЧАСТЬ 2)
Аннотация
В статье на примере процесса сушки материала описаны особенности автоматизации расчета модели
системы с распределенными параметрами методом Эйлера с использованием электронных таблиц.
Ключевые слова
Модель системы с распределенными параметрами, модель динамической системы, метод Эйлера,
электронные таблицы.
В статье, посвященной предыдущей части исследования, были показаны особенности построения
модели системы с распределенными параметрами и расчета ее методом Эйлера на примере процесса сушки
материала [1-3]. Далее рассмотрим, как автоматизировать, и, как следствие, упростить процесс данных
вычислений с использованием электронных таблиц.
С целью автоматизации был использован табличный процессор Microsoft Excel [4], обладающий рядом
преимуществ, вследствие чего, именно этот табличный процессор был выбран при выполнении расчетов:
доступность (MS Excel входит в состав MS Office); удобный пользовательский интерфейс; поддержка всех
математических операций, необходимых для решения задачи.
Ниже приведены скриншоты электронной таблицы, содержащие основные формулы, написанные с
учетом синтаксиса Excel и используемые при вычислениях.
Скриншот электронной таблицы, демонстрирующий пример нахождения температуры T2 (t  t )
одного из слоев, показан на рис. 1.
57
МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА»
№8/2015
ISSN 2410-6070
Рисунок 1 – Вычисление температуры одного из слоев
Подсвеченные различными цветами ячейки соответствуют частям формулы, а именно: ячейка C6
соответствует T2 (t ) ; ячейка H6 соответствует dT2 (t ) ; константа 0,2 соответствует t .
dt
Скриншот электронной таблицы, демонстрирующий пример нахождения приращения
показан на рис. 2.
dT4 (t )
,
dt
Рисунок 2 – Вычисление приращения
Скриншот электронной таблицы, демонстрирующий пример нахождения значения времени, показан
на рис. 3.
Рисунок 3 – Вычисление значения времени
Таким образом, электронные таблицы удобно использовать при обучении студентов методике расчета
модели системы с распределенными параметрами с целью упрощения рутинных вычислений.
Список использованной литературы:
1. Мухин О.И. Лекция «Моделирование систем с распределенными параметрами». URL:
stratum.pstu.ac.ru/education/textbooks/modelir/lection17.html (Дата обращения: 30.08.2014).
58
МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА»
№8/2015
ISSN 2410-6070
2. Злобин С.А., Полевщиков И.С. Использование компьютерных технологий при расчете модели
динамической системы. Часть 1 // Science Time. 2015. №4(16). С. 285-290.
3. Долгова Е.В., Файзрахманов Р.А., Курушин Д.С., Кротов Л.Н., Федоров А.Б., Хабибуллин А.Ф., Шилов
В.С., Ромин Е.А., Бакунов Р.Р., Бикметов Р.Р., Полевщиков И.С. Моделирование динамики перемещения
груза в компьютерном тренажере погрузочно-разгрузочного устройства // Вестник МГОУ, серия «Физикаматематика». 2012. № 2. С. 56-64.
4. Злобин С.А., Полевщиков И.С. Использование компьютерных технологий при расчете модели
динамической системы. Часть 2 // Science Time. 2015. №4(16). С. 291-296.
© Д.В. Надымов, И.С. Полевщиков, 2015
УДК 004
А.А.Нечаев
студент группы ЭВТ-11
И.С.Полевщиков
аспирант, ассистент
ФГБОУ ВПО «Пермский национальный исследовательский политехнический университет», г. Пермь
E-mail: i.s.polevshchikov@gmail.com
ПРИМЕНЕНИЕ КОМПЬЮТЕРНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ПРИ ИЗУЧЕНИИ СТУДЕНТАМИ ПОДХОДА
К МОДЕЛИРОВАНИЮ НОРМАЛЬНО РАСПРЕДЕЛЕННОЙ СЛУЧАЙНОЙ ВЕЛИЧИНЫ
Аннотация
В статье рассмотрены особенности автоматизации процесса моделирования нормально
распределенной случайной величины в ходе обучения студентов вуза на примере программной реализации
процесса моделирования на языке С++.
Ключевые слова
Закон нормального распределения, моделирование случайной величины, язык программирования С++.
Закон нормального распределения вероятностей непрерывной случайной величины занимает важное
место среди теоретических законов, поскольку в научных исследованиях с использованием нормального
распределения описывается большинство случайных явлений, связанных с производственными процессами
и процессами в живой природе.
Нормальным называют закон распределения вероятностей непрерывной случайной величины,

1
e
который описывается дифференциальной функцией f ( x) 
 2
( xa )2
2 2
, где a - математическое
ожидание случайной величины;  - среднее квадратичное отклонение нормального распределения.
Одним из методов моделирования нормально распределенной случайной величины является метод,
основанный на центральной предельной теореме теории вероятностей [1]. Согласно центральной предельной
теореме, при сложении достаточно большого количества независимых случайных чисел с произвольным
законом распределения получается случайная величина, распределенная по нормальному закону.
Алгоритм метода аппроксимации нормально распределенной случайной величины X , основанный на
использовании 12 равномерно распределенных случайных чисел, можно описать словесно следующим
образом:
1) Сложить 12 равномерно распределенных псевдослучайных чисел.
59
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа