Цифровая модель

Обработка графических данных на компьютере как область прикладной информатики означает формирование ГИ и ГО (создание цифровой модели), их хранение, отображение и преобразование, что можно представить в виде геометрического информационного потока (рис. 20.3). На рисунке показаны три способа создания модели ГО и его обработки на компьютере в зависимости от вида ГО и способа его ввода в компьютер. [c.402]

Аналогичным образом по точкам строятся окружности и другие линии, которые поддаются математической аппроксимации. Для этого используется универсальная цифровая модель дифференциального анализатора, описанного в [75]. [c.177]

Всесторонний функциональный анализ ЭМП в САПР требует разработки цифровых моделей достаточно универсального характера, с помощью которых можно моделировать все необходимые процессы и характеристики. Следует отметить, что интерес к цифровому моделированию динамических режимов ЭМП, как установившихся, так и переходных, возник одновременно с появлением ЭВМ первого поколения. Однако время расчетов динамических процессов на этих ЭВМ оказалось столь велико, что первые цифровые модели, выполненные в виде отдельных программ, не имели практического применения. И только в ЭВМ третьего поколения удалось сократить время расчетов динамических процессов ЭМП до нескольких минут, сохранив при этом высокую точность вычислений. В связи с этим стало реальным создание цифровых моделей ЭМП медленного типа для поверочных расчетов и корректировки характеристик в различных режимах работы. [c.225]

Анализ динамических процессов ЭМП нельзя осуществить беа учета взаимосвязанных элементов энергосистемы. Например, для анализа процессов генератора нужно учитывать регуляторы напряжения, приводные двигатели, приемники электроэнергии и т. п. Для анализа процессов электродвигателя нужно учитывать влияние источника питания, регуляторы частоты вращения, характеристики приводимых в движение механизмов и т. п. Та/Ким образом, для анализа процессов ЭМП необходимо построить цифровую модель электроэнергетической системы (ЭЭС), с элементами которой связан ЭМП. При этом, кроме анализируемого ЭМП, остальные элементы ЭЭС можно моделировать менее детально, надо лишь сохранить их влияние на качество процессов в целом. [c.225]

Расширение области применения цифровых моделей в САПР приводит к необходимости их коренной перестройки. Потребность в автоматическом моделировании различных режимов ЭЭС нельзя удовлетворить за счет пропорционального роста номенклатуры традиционных моделей, которые, как правило, базируются на жестких программах с фиксированными структурами и режимами ЭЭС. Наращивание числа подобных моделей приводит к неоправданным расходам времени, сил и средств. Поэтому взамен традиционных моделей частного характера целесообразнее создавать универсальные модели, обеспечивающие гибкую смену структуры и режимов ЭЭС. Такой подход можно реализовать в виде пакета прикладных программ (ППП) для моделирования ЭЭС произвольной конфигурации, который ориентирован на широкий круг проектировщиков, не имеющих специальных познаний в области программирования и вычислительной техники. [c.225]

Возможности оперативной перестройки структуры, параметров и моделируемых режимов ЭЭС позволяют использовать ППП Динамика ЭЭС также для создания цифровых моделей, имитирующих реальное поведение ЭЭС в заданных ситуациях, например транспортной ЭЭС в типовом рейсе. [c.231]

Известно, что ЭВМ на аппаратном уровне умеют выполнять только ограниченное число арифметических действий, оперируя при этом с числами, ограниченными по значению и точности представления. Поэтому реализация на ЭВМ исходной математической модели, включающей совокупности расчетных зависимостей, системы уравнений, логические операции, предполагает ее преобразование к виду цифровой модели, учитывающей особенности обработки информации, присущие ЭВМ. Разработка цифровой модели представляет собой второй шаг в создании алгоритма. Началом разработки цифровой модели является построение ее логической схемы. Здесь необходимо предусмотреть практическую выполнимость основных свойств разрабатываемого алгоритма, к которым относятся определенность, результативность, массовость. [c.54]

В большинстве случаев разработка логической схемы цифровой модели сопровождается построением блок-схемы, отражающей взаимосвязи основных структурных компонентов создаваемой программы, с необходимыми пояснениями. Таким образом, решаемая задача расчленяется на отдельные действия, которые принципиально могут быть выполнены ЭВМ и в совокупности составляют основу алгоритма решения. [c.55]

Универсальность программного обеспечения подсистемы определяется инвариантным характером большинства программных модулей, за исключением группы модулей, реализующих цифровую модель объек- [c.265]

Основной формой представления графической информации в ЭВМ является цифровая модель графического изображения (далее модель ГИ), которая представляет собой совокупность графических элементов, обычно хранящихся в структурированном виде, т. е. совокупность сведений об элементах и отнощениях между ними. Под графическими элементами понимаются независимые от конкретного приложения универсальные графические примитивы (точки, линии, ломаные или цепочки литер). [c.9]

Невозможность выполнения операции интегрирования по любой переменной, ограниченная точность и диапазон изменений переменных в АВМ обусловили развитие нового направления в области вычислительной техники — построение комбинированных вычислительных систем. Это направление реализуется как путем сочетания решающих элементов с различным представлением величин (аналоговым и цифровым) в одной вычислительной машине, так и путем объединения моделирующих устройств и цифровых моделей при решении одной задачи. Разработанная для этих целей цифровая модель ЦМ-1 представляет собой специализированную вычислительную машину, состоящую из совокупности параллельно работающих решающих блоков, выполняющих одну или несколько математических операций в соответствии с заранее выбранными фиксированными алгоритмами. Наряду с разработкой электронных вычислительных машин проводились работы по созданию аппаратуры для статистического анализа, для отыскания корней алгебраических уравнений и построения корневых годографов, для решения интегральных уравнений и др. [c.264]

К первой группе относятся задачи начертательной и инженерной графики. Алгоритмизация этих задач совершенно необходима, так как без этого нельзя эффективно решать задачи кодирования, целесообразного преобразования цифровых моделей геометрического образа в машине и вывода результатов в виде чертежей. [c.318]

Блок-схема цифровой модели процесса регистрации и восстановления голограмм Фурье и Френеля показана на рис. 10.2 [59, 60, 81]. В этой модели объект задается двумя последовательностями чисел, описываюш их значения амплитуды и фазы поля соответственно. Эти последовательности генерируются либо детерминированной функцией, либо в виде последовательностей псевдослучайных чисел с гауссовским распределением и заданным энергетическим спектром. Эти последовательности создаются с использованием описанного выше алгоритма (рис. 10.1). [c.197]

Приведем некоторые результаты, полученные с использованием описанной цифровой модели. [c.199]

Для того чтобы построить цифровую модель в голографии, необходимо иметь возможность задавать в цифровой форме объекты, поля, их преобразования в голографических системах, а также измерять их необходимые характеристики. Рассмотрим методы, которые можно использовать при построении цифровых моделей голографических систем. [c.201]

Некоторая перегруженность отдельных глав формулами весьма понятна - ведь речь идет о цифровой голографии, использующей формулы для обработки их на ЭВМ, о науке, сложившейся из математики, моделирования и разработки алгоритмов. При первом знакомстве с книгой можно не осмысливать формульное содержание, а только попытаться понять цифровую модель. Хорошо подготовленный читатель, знакомый с соответствующими разделами физики и информатики, может сразу же приступить к самостоятельному моделированию, как машинному, так и оптическому, используя эти алгоритмы и синтезированные голограммы. [c.5]

Как и всякие другие, цифровые модели воспроизводят процесс лишь приближенно, однако наиболее существенные свойства, подлежащие исследованию, представляются четко выделенными, в явном виде, что часто нельзя сделать в реальном процессе. Одно из основных приближений связано с переходом от непрерывных величин к дискретным, с которыми работает ЭВМ. Этот переход, уменьшая точность результатов, в то же время не вносит принципиальных изменений в процесс, так как с уменьшением шага дискретизации модель все более приближается к непрерывной. Степень такого приближения ограничена лишь возможностями ЭВМ. Кроме того, есть разумный предел плотности дискретизации, определяемый разрешающей способностью оптических элементов и фотоматериалов, участвующих в голографическом процессе. Этот предел для функций с ограниченным спектром определяется известной специалистам теоремой Котельникова, из которой следует, что если функция имеет спектр, ограниченный частотой то она может быть представлена с большой точностью в точках х , отстоящих одна от другой на расстоянии Ах = 1/2 Д. Теорема Котельникова легко распространяется на двумерные функции. В этом случае отсчеты берут в узлах прямоугольной сетки с размерами ячеек [c.72]

Выбор сеток в плоскостях П И Г означает.что все непрерывные функции в этих плоскостях могут быть представлены своими дискрет ными значениями в узлах сетки. Эти значения теперь являются функциями номеров узлов, т. е. m и п в плоскости Пив плоскости Г - ри q. Для отличия от непрерывных величин аргументы дискретных величин будем обозначать индексами, например вместо Е х , у ), Ар вместо А (р, q). Установим соответствие между основными физическими величинами, рассмотренными ранее, и их цифровым моделями. Поле в плоскости П представим так [c.74]

Цифровая модель голограммы Фурье будет иметь вид [c.74]

Код типа КЭ получает окончательное выражение в цифровой модели конструкции в результате реализации программ ее синтеза. [c.78]

Для получения распечатки спецификации на ЭВМ необходимо пользоваться программой печати, которая преобразует цифровую модель спецификации в документ, построенный в соответствии с требованиями стандарта. [c.111]

Таблица 7.7. Цифровые модели типовых звеньев

Наименование звена Дифференциальное уравнение Цифровая модель (разностное уравнение) [c.528]

Цифровая модель (разностное уравнение) [c.529]

Основное отличие ЛРМ-Р от АРМ-М состоит в том, что в последнем имеются графические устройства для автоматизации формирования цифровых моделей машиностроительных чертежей, преобразования этих моделей, вычерчивания на бумаге или кальке чертежей в соответствии с требованиями ЕСКД. [c.325]

Аналогично (4.68) можно получить цифровые модели поля и для более сложных случаев, когда, например, расстояния между узловыми точками не равны. В целом точность вычислений по уравнениям типа (4.68) возрастает с уменьшением Л. Следует также отметить, что в отличие от (4.41), которое справедливо для любой точки поля, уравнение (4.68) справедливо только для конкретной узловой точки. Поэтому для моделирования поля во всем рассматриваемом участке необходимо пронумеровать все узловые точки и записать (4,68) для каждой внутренней узлййой точки. В результате получим систему алгебраических уравнений с переменными типа Uni, которую можно решить, задавая значение в граничных точках. Так как число уравнений (число внутренних узловых точек) выбирается большим, чтобы обеспечить нужную точность, то эта система уравнений решается обычно на ЭВМ итерационным методом. [c.111]

Подпрограммы, реализующие команды формирования и преобразования изображений, составляются на основе известных геометрических соотношений и с учетом дискретности цифровых моделей, используемых в ЭВМ. Так, например, отрезок прямой между точками х, tj ) и Х2, 1/2) можно построить по точкам с помош.ью рекуррентных qoтнoшeний. [c.176]

Как известно, поисковые методы предполагают пошаговое, итеративное решение задачи В процессе этого решения проиэводится некоторый объем вычислений, характеризующий затраты времени на поиск Из общей схемы алгоритмов поиска (рис. 5.17) видно, что основной объем вычислений составляют расчеты значений ограничений и функции цели, проводимые с помощью цифровой модели объекта проектирования. Реализация действий, представленных в других блоках схемы, предполагает выполнение небольшого числа логических и арифметических операций. Поэтому основные затраты на поиск связываются с расчетами на цифровой модели ЭМУ, и в качестве оценки этих затрат можно обоснованно принять количество обращений к цифровой модели объекта в процессе получения решения. [c.169]

Эти и другие алгоритмы были реализованы в составе подсистемы анализа физических процессов САПР гиродвигателей, которая применяется самостоятельно на этапе детального анализа процессов в проектируемых объектах, а ее компоненты — и в составе других объектных подсистем Фундаментальное значение этой подсистемы в составе САПР объясняется щироким использованием метода проб и ощибок для принятия проектных рещений практически на всех этапах проектирования В качестве объекта проб, выполняемых методами анализа, выступают математические (цифровые) модели объекта, рассматриваемые как важная часть методического обеспечения. [c.242]

Предложен и реализован в составе САПР подход к определению установившихся электромагнитных процессов, использующий метод конечных элементов для расчета распределения магнитного поля в поперечном сечении машин. Кроме того, разработаны цифровые модели явнополюсных машин классической конструкции, с гребенчатым ротором, неявнополюсных синхронных машин, индукторных машин с пульсирующим и постоянным потоком, машин с внешне- и внутризамк-нутым потоком и др. на основе инженерных методов расчета. Созданы проблемно-ориентированные пакеты программ Модель и Поле , включающие программы, соответствующие названным математическим моделям электрических машин, программные модули аналитической аппроксимации одно- и двумерных функций, набор программных средств численного решения нелинейных задач и графического отображения распределения магнитного поля. [c.287]

Схемы устройства блока управления, а также исполнительного блока определяются набором графических функций и способом стабилизации изображения. Основными способами стабилизации являются использование специальных конструкций ЭЛТ, обеспечивающих поддержание изображения после однократного воздействия электронного луча [такая ЭЛТ приобретает способность запоминать на определенное время воспроизведенное изображение, поэтому ее иногда называют запоминающей электронно-лучевой трубкой (ЗЭЛТ)] регенерация изображения на экране ЭЛТ с необходимой частотой путем многократного повторного преобразования цифровой модели изображения, хранящейся в буферной памяти блока управления. [c.21]

Системы управления металлорежущими станками с вводом программы на перфорированной ленте можно строить по принципу цифровой модели, где все арифметические и логические операции, составляющие алгоритм работы устройства отработки программы, выполняются параллельно с помощью отдельных схем (счетчиков, сумматоров и т. п.). Системы управления можно строить также по принципу универсальной вычислительной машины, где центральное арифметическое устройство последовательно выполняет все необходимые операции. Выбор того или иного принципа зависит от быстродействия и логических особенностей элементов, принятых для построения системы. Так, схемы, построенные на феррит-транзис- [c.6]

Черкесов Г. Н. О многоканальном соединении элементов в вычислительной системе с параллельным алгоритмом работы. — В кн. Цифровые модели и интегрирующие структуры . Таганрогский радиотехнический институт, I9TO. [c.290]

Первые работы но цифровой голографрги появились почти сразу же за первыми работами по оптической голографии [152, 210, 93, 94, 15, 66]. Поначалу это были попытки повторения па цифровых моделях оптических схем записи голограмм для получения оптических пространственных фильтров и моделирования годографических процессов. Несколько позднее была поставлена задача визуализации информации с помощью синтезированных голограмм [67, 42, 13], цифрового восстановления акустических и радноголо-грамм [2, 4, 66], измерения диаграмм направленности антенн [8], автоматического анализа ннтерферограмм. В настоящее время цифровая голография складывается в достаточно самостоятельное направление со своими задачами и методами. Цель предлагаемой книги — очертить это направление, обобщить результаты, накопленные к настоящему времени и разбросанные во множестве статей, и дать обзор известных и намечающихся практических применений цифровой голографии. [c.4]

Попова Н. Р., Ярославский Л. П. Цифровая модель изучения шума диффузности в голографии.— В кн. Всесоюз. науч.-техн. конф. Автоматизация экспериментальных исследований Тез. докл. Куйбышев, 1979, с. 137. [c.211]

Рассмотренный нами голографический эксперимент и по настоящее время остается тонким физическим опытом, требующим уникального оборудования и большого мастерства экспериментаторов, - слишком много факторов влияют на ход процесса получения голограммы и в конечном счете на ее качество. Поэтому почти сразу же эа первыми работами по оптической голографии появились работы, в которых были сделаны попытки применить вычислительную технику для моделирования этого явления. Вначале это были попыгки повторения на цифровых моделях оптических установок, а затем поставлены задачи визуализации информации с помощью синте зированных на ЭВМ голограмм. В настоящее время цифровая гологра фия - это сложившееся научное направление исследований, оно зани мается вопросами анализа и синтеза волновых полей, а также модели рованием их взаимодействия средствами вычислительной техники, Первые работы по цифровой голографии появились в середине 60-х годов, к ним можно отнести работы А. Ломана и Т. Ли в США, а также [c.69]

Голограмма Фурье любого вещественного объекта имеет центральную симметрию. Это следует из того, что уравнение голограммы таких объектов инвариантно по отношению к перемене знака пространственных частот, ибо входящие в него члены 4 (р, q) и (р, q) не изменяют знака при изменении знаков р и q первый - вследствие центральной симметрии, а второй - вследствие четности. Для простейших объектов функцию пропускания голограммы Фурье т(р, q) нетрудно получить аналитически. Моделирование голографического процесса на ЭВМ предполагает воспроизведение различных его сторон в риде вычислительного процесса на основе матетамических аналогий. При этом все физические объекты, участвующие в реальном процессе (предмет, световое поле, изображение на транспаранте, голограмма и пр.) заменяют цифровыми моделями путем представления в виде двумерных функций, их характеризующих в цифровой форме [Е х,у) h(x,y), g(x,y), T(p,q)]. [c.72]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...