Модели Моделирующий алгоритм

Логико-статистическая модель надежности ХТС представляет собой некоторый моделирующий алгоритм, который позволяет имитировать на ЭВМ сложный стохастический процесс функционирования системы как последовательность конечного числа взаимосвязанных элементарных стохастических состояний [1, 2]. В логико-статистических моделях надежности структура и особенности процесса -функционирования системы описываются с использованием аппарата алгебры логики, а количественная оценка надежности системы осуществляется с применением статистического моделирования [1, 2, 86, 206, 207]. [c.160]

При использовании упрощенных моделирующих алгоритмов или при наличии аналитических выражений для элементов якобиана, т. е. когда время, затрачиваемое на проведение структурного анализа, становится сопоставимым или даже превышает собственно время расчета ХТС, по-видимому, становится более целесообразным использование композиционного подхода, в то время как при использовании достаточно точных детерминированных моделей с точки зрения времени расчета декомпозиционный подход к моделированию ХТС становится более предпочтительным. [c.589]

Математическая модель рассматривается в совокупности трех ее аспектов смыслового (формализованное описание), аналитического (математическое описание) и вычислительного (моделирующий алгоритм). [c.6]

Алгоритм, моделирующий изучаемый процесс, может быть записан в виде программы для вычислительной машины. Машина выполняет последовательность операций, предписываемых модели, соответствующим алгоритмом. При этом шаг за шагом вырабатывается информация, характеризующая состояния элементарных явлений и процесса в целом, а также формируются величины, используемые в качестве результатов моделирования. Влияние случайных факторов на течение процесса имитируется при помощи случайных чисел с заданными и получаемыми в ходе моделирования законами распределения. Так же, как и при натурном эксперименте, результаты каждой отдельной реализации процесса на машине отражают суммарный эффект совокупности действия возмущающих факторов с учетом конкретно сложившегося сочетания случайных возмущений. [c.7]

В ряде случаев моделирующий алгоритм бывает настолько сложным для реализации с помощью имеющихся в наличии вычислительных средств, что требуется изменение формулировки исходной задачи моделирования и упрощение математического описания. Это упрощение часто достигается ценой снижения точности математической модели и сокращения полноты описания моделируемого объекта. [c.203]

Перечислим основные алгоритмы, которые входят в общую систему автоматизированного построения математической модели ФХС алгоритм распределения операционных причинно-следственных отношений между переменными системы алгоритм классификации переменных в пространстве состояний алгоритм формального построения системы дифференциальных уравнений, описывающих ФХС процедура построения моделирующего ал- [c.9]

Важным этаном построения математической модели ФХС, представляющим самостоятельную и подчас непростую задачу, является разработка моделирующего алгоритма ФХС, или, другими словами, построение полного информационного потока системы при известном описании отдельных ее частей. [c.204]

Моделирующий алгоритм для данной системы может быть составлен по-разному (хотя записанная система уже содержит необходимую первичную информацию о составлении алгоритма, что является следствием преимуществ диаграммного принципа, примененного при составлении математической модели системы). Тем не менее нет уверенности в том, что моделирующий алгоритм, построенный на рис. 3.9, в, является естественным, т. е. основан на естественных причинно-следственных отношениях в системе Следует, однако, заметить, что содержащиеся в этой работе методики построения моделирующих алгоритмов не всегда дают четкий план действий и характер взаимоотношений между компонентами вычислительной блок-схемы. [c.209]

Формальный ана тиз диаграммы связи гидравлики фонтанирующего слоя. Анализ полученной диаграммы связи состоит в распределении операционных причинно-следственных отношений между явлениями в системе, выборе переменных, записи аналитической формы модели фонтанирующего слоя и построении моделирующего алгоритма. [c.258]

Диаграмма связи гидродинамических явлений фонтанирующего слоя с распределенной причинностью показана на рис. 3.35, моделирующий алгоритм, синтезированный но диаграмме связи, дан на рис. 3.36, а соответствующий сигнальный граф — на рис. 3.37. Аналитическая форма модели гидродинамики фонта- [c.258]

Синтез моделирующего алгоритма процесса набухания. Для численного решения полученной выше математической модели процесса набухания необходимо построить блок-схему ее решения. [c.315]

Моделирование процессов сульфирования сополимеров. Модель процесса сульфирования сополимеров (предварительное набухание в дихлорэтане) и соответствующий моделирующий алгоритм (см. рис. 5.6, 5.7) использовались при решении обратной задачи при поиске эффективного коэффициента массоотдачи. Время прямого счета по уравнениям модели составило 1,5 мин время по- [c.363]

Таким образом, математическая модель реализуется в виде машины, моделирующей исследуемый объект с применением заданного алгоритма. При этом вычислительная машина выполняет последовательность операций, предписанную моделирующим алгоритмом (см. ниже), и вырабатывает информацию о состоянии, элементарных процессов и объекта в целом, которая и используется как результат моделирования. [c.44]

Наконец, вычислительная сторона — моделирующий алгоритм определяется как последовательность операций, которые необходимо выполнить над уравнениями математического описания для того, чтобы найти значения параметров математической модели, т. е. обеспечить возможность самого процесса моделирования. [c.45]

В простейших случаях, когда возможно аналитическое решение системы уравнений математического описания, необходимость специальной разработки моделирующего алгоритма, естественно, отпадает, так как вся информация получается из соответствующих аналитических решений. Когда математическое описание представляет собой сложную систему конечных и дифференциальных уравнений, от возможности построения достаточно эффектив--ного моделирующего алгоритма может существенно зависеть практическая применимость математической модели. В особенности это важно при использовании модели для решения задач, в которые она входит составной частью более общего алгоритма, например алгоритма оптимизации. Как правило, в таких случаях для реализации математической модели приходится применять средства вычислительной техники — аналоговые и цифровые вычислительные машины, без которых фактически нельзя ставить и решать сколько-нибудь сложные задачи математического моделирования и, тем более, задачи оптимизации, где расчеты по уравнениям математического описания обычно повторяются многократно. [c.53]

В ряде случаев моделирующий алгоритм бывает настолько сложным для реализации с помощью имеющихся в наличии вычислительных средств, что требуется изменить формулировку исходной задачи моделирования для упрощения математического описания. Это упрощение часто достигается лишь ценой снижения точности математической модели путем замены некоторых аналитических выражений более простыми и, возможно, менее точными или за счет сокращения полноты математического описания при исключении из модели части параметров моделируемого объекта. [c.54]

Основным этапом разработки имитационного моделирования является разработка моделирующего алгоритма и мащинной модели объекта. Методологическая основа подобных задач описана в работах /11/. Для разработки машинной модели могут быть использованы самые различные системы ведения баз данных и языки программирования. [c.125]

В предложенную математическую модель реакторно-регенераторного блока входят вероятностно-статистическая кинетическая модель пиролиза углеводородного сырья, математические модели реактора пиролиза и регенератора микросферического катализатора как проточных реакторов идеального смешения. Уравнения, входящие в моделирующий алгоритм, связывают между собой материальные, тепловые, химические, гидродинамические, конструктивные и другие параметры. [c.19]

Структура матрицы представляется следующим образом. Каждый элемент композиции занимает одну строку матрицы. Каждая строка этой матрицы представляет геометрические координаты и числовые характеристики необходимых физических параметров данного элемента структуры. Расчет и распределение этой матрицы производится специальной программой моделирующего алгоритма, а порядок выборки элементов матрицы при расчете физико-структурных характеристик композиций определяется другими алгоритмами, разработанными для данной математической модели. Расчет матрицы обобщенных координат и расчет числовых физико-структурных характеристик производится на одной и той же ЭВМ. [c.68]

При моделировании на цифровых вычислительных машинах математическая модель реальной системы преобразуется в специальный моделирующий алгоритм, в соответствии с которым в машине вырабатывается информация об элементарных явлениях, происходящих в системе. Часть информации печатается, а затем используется для определения критериев оценки состояния реальной системы. При таком методе моделирования реализация моделирующего алгоритма является имитацией элементарных явлений, происходящих в реальной системе, с сохранением их логической структуры, последовательности протекания во времени. Результаты одной реализации являются случайными, поэтому искомые величины определяются как среднестатистические по данным большого количества реализаций. По этой причине этот метод часто называют статистическим моделированием. Он может быть использован для решения большого круга технических задач и не требует создания специальных вычислительных машин. [c.74]

Все зависимости, использованные при построении модели, разобраны в главе 2, поэтому сразу приведем моделирующий алгоритм (табл. 3.4). [c.73]

Рис. 5.. Б. юк-схема моделирующего алгоритма вероятностной модели популяции планктонных ракообразных.

Рис. 7. 7. Блок-схема моделирующего алгоритма модели сообщества пелагических рыб 03. Дальнего.

Разработка алгоритма. Математическое осшсание служит ис.ход-пым материалом для создания алгоритма, моделирующего исследуемый объект. В зависимости от постановки задачи может использоваться тот или иной алгоритм, дающии возможность иолучнть искомые результаты моделирования. Задачей моделирующего алгоритма чаи е всего является решение системы уравнений математического описания, что позволяет находить внутренние параметры математической модели при заданной совокупности внешних. [c.51]

Информационная насыщенность и функциональная емкость элементов и связей ФХС в сочетании с эвристическими приемами построения топологических структур ФХС, понятием операционной причинности, правилом знаков, формально-логическими правилами совмещения потоков субстанций в локальной точке пространства и правилами объединения отдельных блоков и элементов в связные диаграммы позволяют создать эффективный метод построения математических моделей ФХС в виде топологических структур связи (диаграмм связи). Топологическая модель ФХС в форме диаграммы связи, во-первых, наглядно отражает структуру системы и, во-вторых, служит ее исчерпывающей количественной характеристикой. Путем применения чисто формальных процедур диаграмма связи без труда трансформируется в различные другие формы описания ФХС в форму дифференциальных уравнений состояния в форму блок-схемы численного моделирования (или вычислительного моделирующего алгоритма) в форму передаточных функций по различным каналам (для линейных систем) в форму сигнальных графов. Каждая из этих преобразующих процедур реализуется в виде соответствующего вычислительного алгоритма на ЭВМ и будет подробно рассмотрена в книге (см. гл. 3). [c.9]

Затем изложены принципы построения моделируюш их алгоритмов ФХС по диаграммам связи. Приведение математической модели ФХС к форме информационного потока в виде блок-схемы является основной промежуточной стадией между формулировкой уравнений модели и составлением программы численного решения уравнений на ЭВМ. Существующие методы блочно-ориентированного программирования требуют наличия полных аналитических описаний всех составных частей системы, недостаточно формализованы, и эффективность этих методов в значительной мере определяется уровнем квалификации и интуицией исследователя. Рассматриваемый метод топологического описания ФХС открывает путь к формализованному построению полного информационного потока системы в виде блок-схемы непосредственно по связной диаграмме ФХС без записи системных уравнений, что снижает вероятность принятия ошибочных решений. При этом блок-схема моделирующего алгоритма ФХС всегда основана на естественных причинно-следственных отношениях, соответствующих механизму исследуемого физико-химического процесса. Моделирующий алгоритм, синтезированный по связной диаграмме, представляет блочно-ориентированную программу более высокого уровня, чем информационные потоки, составленные вручную на основе аналитического описания ФХС. В такой программе каждому блоку соответствует определенный оператор, а сам алгоритм непосредственно подготовлен для программирования на аналого-цифровых комплексах с применением современных операционных систем. [c.292]

Таким образом, условие квазистационарности макростадий, протекающих в твердой среде, не выполняется. Об этом свидетельствует непрерывная деформация диаграммы связи но мере перемещения стадии химического превращения сополимера по реакционному пространству. Стратегия деформации диаграммы определяет стратегию изменения уравнений математической модели процесса и моделирующего алгоритма. [c.342]

Относительная простота модели обусловлена гипотезой квазистационарности, справедливой для брутто-процесса при наличии внешнедиффузионного торможения в системе. Моделирующий алгоритм процесса сульфирования сополимеров (рис. 5.7) построен по стандартной методике на основании нричинно-следст- [c.350]

Таким образом, имеет место непрерывная деформация диаграммы связи по мере перемещения зоны химического превращения сополимера в ионит по реакционному пространству. Вместе с изменением структуры диаграммы меняются и структура уравнений математической модели процесса, а также моделирующего алгоритма. Учитывая разбиение гранулы на элементарные слои и объединяя диаграммы связи кинетики реакций сульфирования и разложения тионилхлорида для -го слоя, получим нзображен- [c.354]

В этом случае пзмепялись лишь коэффициенты уравнений модели. Структура моделирующего алгоритма оставалась без изменений. [c.362]

Из диаграммы связи процесса фосфорилирования получены аналитическая форма математической модели переменной структуры и соответствующий моделирующий алгоритм. Контрольный расчет системы уравнений переменной структуры показал, что процесс установления равновесия в жидкой среде протекает за несколько секунд, тогда как весь процесс фосфорилирования длится в течение нескольких часов. Это позволяет внести упрощения в топологическую и аналитическую модели фосфорилирования. Упрощенная модель использовалась при решении обратной задачи для уточнения коэффициента массопроводимости в твердой фазе (грануле сополимера) с целью его дальнейшего применения в расчетах промышленных реакторов. Разработанная математическая модель процесса фосфорилирования удовлетворительно описывает экспериментальные данные (расхождение экспериментальных и расчетных данных не превышает 10%). [c.369]

В простейших случаях, когда возможно аналитическое решение системы уравнений математического описания, необходимость специальной разработки моделирующего алгоритма и программы не возникает, так как вся информация получается из соответствующих аналитических реше ний. Когда же математическое описание представляет собой систему конечных и дифференциапьных уравнений, от возможности построения эффективного алгоритма решения может существенно зависеть практическая применимость математической модели. [c.19]

После выбора типовой модели (или комбинации нескольких) для описания исследуемого процесса (условно разделенного на ряд звеньев) и принятия системы допущений для упрощения и обоснования принятой структурной схемы, а также для решения системы составленных дифференциальных уравнений, разрабатывается определенный моделирующий алгоритм, пользуясь которым и составляют программу для ЭB M. Если математическое описание процесса представляет собой сложную систему конечных и дифференциальных уравнений, то от возможности построения достаточно надежного моделирующего алгоритма зависит применимость математической модели. В соответствии с составленной программой машина последовательно выполняет опеоа-ции, дающие информацию о ходе процесса и конечных его результатах. Следующий этап моделирования с помощью аналоговой или цифровой вычислительной машины состоит в проверке адекватности выбранной модели исследуемому процессу или аппарату и ее коррекции. [c.42]

Построение математических моделей популяций промысловых рыб и других водных животных является необходимым условием для эффективного управления биологическими ресурсами водоемов. В предлагаемой монографии изложены теоретические основы построения математических моделей популяций и сообществ водных животных. Основной метод моделирования — построение моделирующего алгоритма, реализованного на цифровой электронной вычислительной машине. На примере целого ряда абстрактных моделей поясняются принципы моделирования и устанавливаются некоторые закономерности динамики популяций. Переход к конкретным моделям осуществлен для популяции окуня в оз. Тюленьем и красной в р. Озерной. Специальная глава посвящена моделированию популяций водных беспозвоночных — планктонных ракообразных, причем рассматриваются и стохастические модели. Построение моделей сообществ начинается с абстрактных моделей и завершается конкретными моделями взаимодействия молоди окуня с диаптомусом в оз. Раздельном и сообщества пелагических рыб [c.4]

Особенность моделирующего алгоритма предлагаемой модели — в выделении в виде отдельных функций максимального прироста (АЖ ах)> трат на обмен(( ), естественной смертности (рф), степени половозрелости (е), плодовитости (X), смертности от хищников (рх), предельного уменьшения веса при голодании (Т шь) и промысловой смертности (р<р). Входами системы являются величина кормовой базы ( ), интенсивность промысла (Р) и размер ячеи орудий лова (/). В число параметров модели включена величина смертности при голодании (фф). [c.73]

На последнем этапе каждая такая модель реализуется на ЭВМ (математическая модель преобразуется в моделирующий алгоритм) и определяются оптимальная структура и оптимальное значение лараметров. По результатам моделирования составляют эскизный проект системы, который служит основой для второй стадии проектирования — технического проектирования отдельных подсистем эксплуатационного объекта, УКПГ, завода. Таковы основные принципы проектирования сложных систем — газохимических комплексов. [c.213]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология