Методы машинного моделирования

Вторая группа моделей состоит в образовании непрерывной сетки атомов с любыми углами разворота трех связей. При этом длины связей варьируются в пределах до 1%, отклонения углов от тетраэдрических не превышают 20°, все связи предполагаются занятыми. Методами машинного моделирования показано, что для обеих групп моделей можно найти конфигурации атомов, приводящие к удовлетворительному согласию с экспериментально полученными функци- [c.279]

Применение методов машинного моделирования точечных дефектов привело также к значению изменения объема, вызванного вакансией в меди, равного — 0,48 а [53] и близкого к полученному в [52]. [c.91]

Приведем некоторые результаты теоретических расчетов комплексов точечных дефектов, выполненных методами машинного моделирования. [c.123]

Проблема определения термодинамических свойств плотных смесей не может быть успешно решена без построения адекватной модели вещества. Среди наиболее последовательных и строгих ме-г тодов моделирования реальных систем многих частиц особое место занимают методы машинного моделирования Монте-Карло и молекулярной динамики. Данные о свойствах моделей вещества, полученные при расчетах этими методами, являются, с одной стороны, проверкой различных теоретических подходов, а с другой - имеют эвристическую ценность, будучи исходной посылкой для различных теоретических построений. [c.103]

Методологический анализ различных подходов к проблемам прочности и разрушения показывает, что, следуя принятой в кибернетике терминологии, процессы разрушения структурно-неоднородных материалов в ряде случаев необходимо рассматривать как принципиально сложные их математическое описание затрудняется тем, что любая попытка построения общей концепции не обеспечивает достаточно адекватного отражения многообразия конкретных реальных механизмов. Новые возможности в исследовании сложных систем и процессов связаны с развитием кибернетики и ее методов машинного моделирования. [c.8]

Этап равномерного накопления повреждений, как правило, прерывается развитием локальных очагов разрушения, Как уже отмечалось, при попытках совместного описания этих процессов в рамках аналитических вероятностных моделей возникают определенные трудности. Эти трудности в ряде случаев преодолеваются путем применения методов машинного моделирования, в частности путем структурно-имитационного моделирования процессов разрушения на ЭВМ [125,126,133]. [c.36]

Методы машинного моделирования отличаются от традиционных математических методов исследования в первую очередь технологией обработки исходных данных, реализации теоретических концепций, получения и представления результатов. Можно утверждать, что машинное моделирование, включающее построение моделей, разработку алгоритмов, создание программ, их отладку и реализацию на ЭВМ, представляет собой особую область научно-технологической деятельности, качественно отличную от традиционно представляемой деятельности экспериментатора или теоретика. Говоря о машинном моделировании, представляется целесообразным разделять аналитическое, численное и имитационное моделирование. Именно при такой постановке вопроса становятся понятными позиции тех или иных авторов и возможности предлагаемых подходов. [c.259]

МЕТОДЫ МАШИННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ [c.268]

Выяснение обстоятельств плавления или таяния следует отнести к самым замечательным достижениям метода машинного моделирования. Как показано в 2.11, система взаимно непроникающих объектов может образовать либо упорядоченное твердое тело , либо топологически неупорядоченную, плотно упакованную жидкость достаточно малой плотности. Машинные эксперименты с однозначностью показали, что эти два состояния не могут непрерывно переходить одно в другое. Это почти устойчивые альтернативные состояния, в которых данная система может стабильно существовать в широком диапазоне плотностей и температур (рис. 6.7). Первоначально это было показано для довольно маленьких систем твердых шаров как методом молекулярной динамики [30], так и методом Монте-Карло [39]. [c.274]

Сравнение цифровых и аналоговых методов машинного моделирования основано на принципиальных особенностях АВМ и ЦВМ. В АВМ решением динамической задачи является переходный электрический процесс, в ЦВМ — вычислительная процедура. [c.9]

Однако в оценке преимуществ и недостатков при выборе метода машинного моделирования не должно быть категорических суждений. Следует иметь ввиду, например, увеличение быстродействия цифровых супер-ЭВМ на пути создания многопроцессорных вычислительных систем конвейерного и матричного типов [28]. Вместе с тем существенно возрастает и точность АВМ, которая ранее ограничивалась прежде всего за счет нелинейных и множительных блоков. Эта проблема решается прн сочетании аналоговых микропроцессоров с цифровыми системами табличного задания нелинейных функций. В пользу аналогового моделирования свидетельствуют и материалы, приведенные в В.2, показывающие, что точность моделирования нельзя отождествлять с точностью численных решений. [c.9]

Все изложенное выше показывает, что при выборе методов машинного моделирования не должно быть предвзятых решений. И поскольку аналоговое и цифровое моделирование — это две руки исследователя динамических систем, ему стоит задуматься над вопросом разумно ли отсечь одну от них [c.12]

Процесс имитации включает в себя большое число операций, связанных с формированием, преобразованием и использованием реализации случайных событий, величин и процессов, поэтому результаты моделирования также носят случайный характер. Они отражают случайные сочетания действующих факторов, складывающихся в процессе моделирования. Искомые величины при имитационном моделировании определяют в результате статистической обработки совокупностей данных некоторого числа реализаций процесса моделирования. Совокупность реализаций выступает в роли статистического материала при машинном эксперименте, а оценка параметров — в роли экспериментальных данных, поэтому имитационное моделирование иногда называют методом статистического моделирования. [c.351]

Целесообразность включения структурных компонентов дизайна в систему графической подготовки студентов втуза определяется двумя аспектами. Прежде всего, дизайн — это поисковое конструирование, отражающее требование прогнозирования потребительско-эксплуатационного качества будущего технического изделия. Кроме того, основной метод дизайнера — художественное конструирование — представляет собой визуально-графический метод композиционного формообразования, который сходен по своей структуре с методом машинной разработки изделия, осуществляемой в графической подсистеме САПР. Ориентированный на дизайн, метод пространственно-графического моделирования оказывается органически связанным с проблемой автоматизации учебно-проектировочной деятельности студентов, а также с вопросами поискового конструирования. [c.4]

Прогнозирование надежности сложных систем. Это направление является ключевым для решения основных задач, связанных с оценкой надежности на стадии проектирования и наличия опытного образца машины. Для различных категорий машин необходимо дальнейшее развитие и воплощение идей о прогнозировании надежности на основе моделей отказов, которые базируются на закономерностях процессов повреждения (физики отказов) с учетом их вероятностной природы. Перспективным является использование методов статистического моделирования, когда учитываются вероятностные характеристики режимов и условий работы машины, внешних воздействий и протекающих процессов старения. Особенно актуальны еще недостаточно разработанные методы прогнозирования надежности с учетом процессов изнашивания, которые являются основной причиной отказов многих машин. Особую проблему представляет изучение надежности комплексов машина — автоматическая система управления , так как взаимодействие механических и электронных систем порождает ряд новых аспектов теории надежности. [c.572]

Аналогично при имитации смешанных стратегий, где в качестве случайных параметров рассматривается удельный вес каждого способа производства в общем объеме производства промышленной продукции, также можно получить бесконечное множество смешанных стратегий. Поэтому для группировки исходных сочетаний случайных величин, полученных методами статистического моделирования, на третьем этапе методики прогнозирования ВЭР используются алгоритмы машинного распознавания образов. Решением задач теории распознавания образов является такое правило распознавания (классификации), которое соответствует экстремуму целевой функции — показателю качества распознавания (обучения). При этом правильный выбор информативных признаков, в которых сосредоточена наиболее существенная для распознавания информация, является одной из важнейших и необходимых предпосылок успешного решения задачи распознавания в целом. В данном случае полученные путем машинной имитации совокупности случайных параметров естественно интерпретировать как точки в многомерном пространстве, инфор- [c.270]

МЕТОДОМ СТАТИСТИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ НА ЦИФРОВЫХ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ МАШИНАХ [c.52]

Однако если известны функциональные зависимости, отображающие механические физические и другие закономерности той или иной операции механической обработки, то проблема выбора оптимального варианта ее может быть успешно решена методом математического моделирования на электронно-вычислительной машине (ЭВМ). Сбор первичной информации в виде функциональных зависимостей с последующей разработкой математических моделей и решением их на ЭВМ целесообразно в первую очередь провести для операций механической обработки деталей типа тело вращения , составляющих 70—80% всех деталей в машиностроении. [c.109]

Первое уравнение характеризует перепад давления в клапане, охватывая весь процесс нагнетания, а второе является уравнением движения замыкающего органа. Решение этой системы осуществлялось на аналоговых вычислительных машинах типа МН-7 и показало большое удобство использования машин непрерывного действия для исследования работы самодействующих клапанов, поскольку методы математического моделирования позволяют учесть большой комплекс факторов, влияющих на работу клапана, и тем самым свести к минимуму число упрощающих предположений. [c.319]

Приведенные приемы расчета, связанные с обеспечением заданной надежности работы технологических машин и предназначенные для тех ситуаций, когда имеет место переход от одного закона обслуживания к другому, могут быть распространены и на более сложные процессы автоматического ориентирования и опознавания, время которых носит случайный характер. Использование для решения задач о емкости про межуточного накопителя метода статистического моделирования (Монте-Карло) позволит найти величину оптимального объема накопителя, связывающего технологические машины с любым законом обслуживания. [c.152]

Полное решение задачи устойчивости автоколебательной системы с учетом характера начальных возмущений, постоянно действующих сил и вариаций параметров, возможных в системе, для производства инженерных расчетов весьма сложно. Поэтому ниже рассматривается приближенное решение этой задачи методом математического моделирования с применением современных средств вычислительной техники— аналоговых и цифровых вычислительных машин. [c.338]

К числу проблем, имеющих важное значение для развития энергетики нашей страны, относится проблема оптимального проектирования и перспективного развития тепловых электростанций на органическом и ядер-ном топливе. Для решения этой проблемы с учетом всей совокупности влияющих факторов и ограничивающих условий в последние годы успешно применяется метод комплексной оптимизации параметров теплоэнергетических установок, базирующийся на совместном использовании метода математического моделирования, методов решения многофакторных экстремальных задач и электронных цифровых вычислительных машин (ЭЦВМ). [c.3]

Статический метод формировался в большом количестве работ по мере совершенствования ЭВМ. Широкое развитие он получил в работах Днсопсона [53, 54, 73 — 76]. При статическом подходе вообгце не исследуется дви-зкение атомов, а определяется лишь их равновесная конфигурация, соответствующая минимуму потенциальной энергии системы. При этом атомы решетки, окружающие кристаллит, обычно рассматриваются как помещенные в упругую среду. Методы машинного моделирования широко применялись в ряде работ для изучения как отдельных точечных дефектов, так и их комплексов. [c.90]

Высокая степень искажения кристаллической решетки на границах фрагментов реализуется за счет возникновения дисклинаций, позволяющих достигать больших искажений кристаллической решетки, чем при скоплении дислокаций [100]. Как уже отмечалось, на стадии предразрушения материал становится аморфноподобньш и (как показано Лихачевым и др. методами машинного моделирования) в таких структурах образование дисклинаций является естественным процессом. Это позволяет предположить, что в переходных слоях между фрагментами (формирующихся на стадии предразрушения) неупорядоченная структура становится упорядоченной как результат самоорганизации процесса. [c.109]

Развитие кибернетики и ее методов машинного-моделирования открывает новые возможности в исследовании принципиально сложных процессов, позволяет ставить вопрос о создании алгоритмизированных теорий, в которых аксиоматические и логические построения сочетаются с алгоритмизацией и имитацией отдельных актов общего процесса. Имитационное моделирование на ЭВМ соединяет основные черты двух фундаментальных методов познания экспериментально-наблюдательного и абстрактно-логического, делает возможным проведение экспериментов над абстрактными моделями [224,225]. [c.18]

Машинное моделирование процессов, протекающих в материалах, уже широко применяется в физике твердого тела и материаловедении. Вьщеляются такие методы машинного моделирования, как динамический, вариационный, картин изображений, Монте-Карло [10, 224]. Выбор метода или группы методов определяется спецификой исследуемых процессов на различных структурных уровнях. Например, динамическое моделирование применяется при исследовании разрушения цепочки атомов в результате флуктуации в их колебаниях [100-103]. Вариационный метод моделирования используется для определения равновесных конфигураций дефектов на атомном уровне, в частности при радиационном повреждении металлов [224]. Моделирование развития картин изображения используется для исследования взаимодействия диспокаций с различными объектами [225]. Применение метода Монте-Карло наряду с разработкой сетчатых моделей, имитирующих надмолекулярную структу- [c.18]

Использование метода молекулярной динамики и вариация формы фронта ударной волны позволяют обнаружить (методом машинного моделирования) возникновение в кристаллическом материале областей с квазижидкой структурой и квазивязким характером поведения, дробление зерен и включений, некристаллографический характер течения материала. Эти данные хорошо качествен- [c.19]

В настоящее время для динамических исследований используются главным образом методы машинного моделирования на основе электронных вычислительных машин цифровых (ЦВМ), аналоговых (АВМ) и аналого-цифровых комплексов (АЦВК). [c.5]

Сопряжение комплекса с различными по своим пераметрам Цифровыми вычислительными машинами серии ЕС ЭВМ (ЕС ЭВМ 1010, 1022, 1033, 1035, 1045, 1060, 1065) дает возможность эффективно реализовать методы машинного моделирования и решения таких задач, которые не могут быть выполнены только аналоговыми или только цифровыми средствами. [c.351]

МЕТОД ГРУППОВОГО УЧЕТА АРГУМЕНТОВ (МГУА) - метод прямого моделирования сложных систем по экспериментальным данным, основанным на использовании принципа эвристической самоорганизации. Согласно этому методу, модели математической оптимальной сложности соответствует минимум некоторого критерия (критерия селекции). Самоорганизация моделей состоит в постепенном их усложнении и переборе до нахо>кцения минимума этого критерия. В качестве критериев селекции (отбора) используются различные эвристические критерии. Вид критерия селекции выбирается в зависимости от назначения модели и характера решаемой задачи идентификация, прогнозирование, распознавание. При постепенном повышении сложности модели указаннь(8 критерии проходят через минимальные значения. В [Процессе синтеза модели с помощью ЭВМ машина находит глобальный минимум и тем самым указывает модель оптимальной сложности. Для сохранения объема перебора модели их постепенное усложнение в алгоритмах МГУА осуществляется по правилам многорядной селекции. При этом переменные в каждом ряду как исходные, так и промежуточные группируются попарно, в процессе получения полного математического описания (модели) (р = /(j ,X2,...,J ) заменяется вычислением так называемого частного описания вида [c.35]

Во-первых, для многих технических устройств непосредственная реализация полных математических моделей затруднительна даже с применением современных ЭВМ из-за сложной структуры устройств и большого чйсла входящих в них элементов. Возникающие трудности связаны как с проблемой выбора метода решения и требуемыми объемами машинного времени и памяти, так и с объемом исходной информации, входящей в полную модель. Для анализа теплового режима таких систем применяется метод поэтапного моделирования 151, предполагающий последовательное мсппльзование более простых, гю сравнению с полной, моделей, описывающих всю систему и отдельные ее части с разной степенью детализации. [c.6]

Однако в последние годы благодаря достижениям высокоразрешающих экспериментальных методов и машинного моделирования развиты достаточно ясные представления о строении таких большеугловых границ зерен. Эти представления о строении произвольных границ основаны на том, что любую границу можно представить как смесь структурных элементов каких-то низкоэнергетических структур. Такая концепция впервые использовалась в ранней островковой модели Мотта и ее дальнейших модификациях [155]. [c.88]

В настоящей работе предпринята попытка определить динамические характеристики обобщенной схемы сумматорного привода в широком диапазоне изменения ее параметров. Ставятся следующие задачи определить величину и характер распределения нагрузок по ветвям привода оценить эффективность работы демпферов и амортизаторов — найти оптимальное сочетание их параметров и место установки предложить способы повышения демпфирующей способности привода. Для решения этих задач используется метод математического моделирования с применением аналоговых и цифровых вычислительных машин. Построение математической модели выполнено применительно к схеме рис. 1 с помощью метода направленных графов [3]. Применение этого метода оказалось эффективным вследствие древовидной структуры исследуемой схемы привода. Оказалось возможным с помощью структурных преобразований построить из исходной разветвленной системы эквивалентные ей в динамическом отношении расчетные схемы, удобные для исследования на ЭВМ. [c.112]

В предлагаемой книге рассматривается такой инженерный метод оценки надежности аппаратуры. В основе этого метода лежит идея статистического моделирования процесса функционирования изучаемой системы на универсальной цифровой вычислительной машине (УЦВМ). Книга имеет целью не только познакомить читателей с применением метода статистического моделирования для решения задач надежности, но, главным образом, научить их практически владеть этим мощным инженерным инструментом. Поэтому в книге имеется большое число программ, графиков, формул, что позволяет провести всесторонний анализ надежности систем. Для такого анализа необходимо знать критерии надежности и их количественное выражение — характеристики надежности, с помощью которых оценивается аппаратура. [c.8]

Выполнение станков с автономными системами управления значительно расширяет технологические возможности линий в процессе эксплуатации. Время цикла обработки одной детали 39 с, проектная производительность комплекса 85 шт/ч при коэффициенте использования 0,92. В комплексе имеется 41 рабочая позиция, в том числе 29 агрегатных станков, пять отделочнорасточных станков, один сборочный автомат, три моечные машины и три промышленных робота для загрузки, перегрузки и разгрузки обрабатываемых деталей. На станках комплекса установлены 172 режущих инструмента. Контроль точности растачивания отверстий и контроль поломки всех стержневых инструментов (сверл, зенкеров, разверток и метчиков) осуществляются автоматически с помощью контрольных устройств. Комплекс обслуживают в смену семь наладчиков и один оператор, загружающий заготовки в первый станок комплекса. Оптимальное число оборудования, места установки и вместимости накопителей задела, надежность и производительность проектируемых несинхронных автоматических линий и комплексов определяются методом статистического моделирования их работы на ЭВМ. [c.166]

Изучение их надекности в производственных условиях монет производиться аналитически, используя теорию марковских случайных процессов, методом численного моделирования с последующим расчетом на ЭЦВМ или на специальных аналого-цифровых моделирующих машинах. [c.118]

Рассмотрен способ сокращения затрат машинного времени при решении задач точности методами вероятностного моделирования он связан симитацией псевдослучайных чисел, подчиняющихся закону распределения Релея, и имеет повышенное быстродействие. На примере исследования точности приемочного контроля по двум экстремальным размерам показана эффективность предлагаемого метода. Дана сравнительная оценка различных способов моделирования закона Релея на ЭЦВМ Минск-22 . Таблиц 1. Иллюстраций 3. Библ. 4 назв. [c.222]

Методы математического моделирования получили широкое распространение при анализе и прогнозировании динамических качеств проектируемых тракторов и оценке нагружек-ности их узлов. Накопленный в ГСКБ опыт по прогнозированию тенденций развития тракторов, их узлов и систем, а также изменения параметров свидетельствует о том, что при этом значительно сокращается количество ошибок и повышается эффективность проектирования. Все это подтверждает целесообразность более широкого внедрения в конструкторскую практику рассмотренных методов. Использование разработанных ГСКБ методов проектирования машин родственными и смежными предприятиями обеспечивает сокращение длительности заводских, ведомственных и других этапов испытаний тракторов, снижает затраты при их внедрении. [c.17]

Описаны способы сокращения затрат машинного времени при решении задач точности методами вероятностного моделирования. На примере исследования точности двухступенчатого автоматического контроля размеров изделия показана возможность рационализации приемов моделирования. Проведено сравнение эффективности различных способов моделирования на ЭЦВМ Минск-22 . Рис. 2. Библ. 3 назв. [c.166]

Шехвиц Ю. И. Динамическое исследование механизмов периодического поворота многопозиционных машин-автоматов методами электрического моделирования. Тр. 3-го Всесоюзного совещания по основным проблемам ТММ. Теория машин-автоматов и гидро-пневмопривода, М., Машгиз, 1963. [c.14]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...