Задачи, решаемые с применением ЭВМ

ГЛАВА 7. ЗАДАЧИ, РЕШАЕМЫЕ С ПРИМЕНЕНИЕМ ЭВМ [c.136]

Преодолен барьер, ограничивающий в течение ряда лет применение ЭВМ только для расчетных проектных задач. Принципиальные трудности расширения классов проектно-конструкторских задач, решаемых с помощью ЭВМ, объяснялись неприспособленностью выпускавшихся вычислительных машин к восприятию, обработке и отображению графической информации, без которой немыслимы комплексные процессы проектирования. [c.3]

Сборник охватывает все разделы курса сопротивления материалов, предусмотренные программой. Приведены задачи, решаемые численными методами с применением ЭВМ. Имеются задачи повышенной трудности, к которым даны подробные решения. Книга мо- [c.238]

Заметим, однако, что в связи с применением ЭВМ в последнее время круг задач, решаемых методами математической механики жидкости, расширился. [c.10]

Уровню II оптимального проектирования соответствует построение простых математических моделей. Задачу оптимизации решают с использованием математических методов оптимизации, реализуемых вручную, т. е. без применения средств вычислительной техники. К уровню III относятся задачи оптимального проектирования, сформулированные в виде математических моделей и решаемые с применением математических методов оптимизации на ЭВМ. По сравнению с задачами уровня II для задач уровня III характерно использование более сложных моделей и алгоритмов оптимизации и, как следствие, более высокое качество получаемых решений. К уровню IV относятся задачи оптимального проектирования, решаемые в рамках САПР. [c.25]

К уровню С относятся задачи оптимального проектирования, сформулированные в виде математических моделей и решаемые с применением соответствующих математических методов оптимизации и на базе ЭВМ. По сравнению с задачами уровня В для задач уровня С характерны использование более сложных моделей, методов и алгоритмов решения и, как следствие, более высокое качество получаемых решений. [c.138]

Основные задачи, решаемые системой проектирование технологических процессов изготовления деталей, штампуемых из листа специальных штампов с выполнением чертежей их деталей на чертежном автомате технологических процессов изготовления специальных штампов подготовка данных для изготовления деталей штампа на станках с ЧПУ. Решение этих задач базируется на максимальной стандартизации и унификации технологических процессов и оснастки, на использовании прогрессивных методов группового производства и на формализации процесса проектирования с применением ЭВМ. [c.55]

Однако и второе направление применения ЭВМ в проектировании ЭМУ не является всеобъемлющим. Трудности состоят в необходимости полной формализации решаемых задач. В то же время известно, что только незначительное число задач проектирования ЭМУ поддастся этой процедуре. Так, расчеты, в первую очередь доступные формализации, для объектов электромашиностроения составляют не более 15—25% всех проектных работ. Значительное место в проектировании ЭМУ занимают вопросы конструирования, графические работы, которые с большим трудом поддаются формализации и требуют для своего проведения специальных технических средств. [c.10]

Аналитические методы исследования уравнений газовой динамики развиваются давно, но несмотря на это существует ограниченное число задач, которые могут быть решены аналитически. Круг решаемых задач значительно расширился в связи с применением электронных вычислительных машин (ЭВМ) и развитием численных методов исследования, которые позволяют получить решение с заданной степенью точности и обладают большей универсальностью, чем аналитические методы. Аналитические решения, получаемые обычно для упрощенного варианта задачи, позволяют понять физическую сущность явления и его зависимость от характерных параметров, а кроме того, выполняют роль тестов при отработке численного алгоритма на ЭВМ. Точность аналитических и численных методов проверяется путем сопоставления решений с результатами экспериментов. Таким образом, в газовой динамике численные, аналитические и экспериментальные методы должны разумным образом сочетаться и дополнять друг друга. [c.266]

Проблемно-ориентированными языками поль зуются специалисты, знающие особенности данного класса решаемых задач, знакомые с математической формулировкой этих задач, методами их решения и приемами программирования. Применение ПОЯ для описания алгоритмов решения задач повышает производительность труда программиста при некотором снижении эффективности использования памяти ЭВМ. [c.14]

При более высоком уровне задачи оптимального проектирования, сформулированные в виде математических моделей, решаются с применение соответствующих математических методов оптимизации и на базе ЭВМ. К высшему уровню относятся задачи оптимального проектирования, решаемые в рамках САПР. [c.113]

Одним из наиболее перспективных путей развития технического обеспечения САПР является разработка и применение специализированных процессоров или ЭВМ, ориентированных на выполнение однотипных трудоемких проектных процедур. Выше (стр. 254) говорилось о специализированных ЭВМ для логического моделирования, позволяющих ускорить решение задач моделирования на несколько порядков. Другими примерами специализированных процессоров или ЭВМ для САПР служат трассировочные машины, процессоры для быстрого преобразования Фурье, процессоры графических процедур. Известны и такие специализированные процессоры, как процессоры СУБД, процессоры для ускорения выполнения матричных операций и т. п. Актуальность построения специализированных процессоров для САПР обусловлена наличием трудоемких вычислительных процедур, увеличением размерности решаемых задач, а возможности построения таких процессоров расширяются в связи с появлением СБИС, средств их проектирования и изготовления, с дальнейшим ростом степени интеграции микросхем. [c.382]

В диагностировании по требованию предполагается активное участие персонала с использованием измерительных приборов, технической документации и инструкций. Предусматривается в случае необходимости обмен информацией между обслуживающим персоналом потребителя и изготовителем оборудования и проведение углубленного диагностирования изготовителем, использующим банк данных и програм иное обеспечение. Периодическое диагностирование (ежегодное и раз в полгода) включает подробный профилактический осмотр, обработку эталонных деталей, измерение геометрических, кинематических и динамических параметров с использованием малых ЭВМ. Рассматривается также возможность применения автоматических систем, использующих микропроцессоры оборудования и внешние ЭВМ, измерительные приборы, анализаторы, записывающие и запоминающие устройства. При постановке диагноза применяется логический анализ (дерево дефектов), используются статистические данные об отказах. Большая сложность решаемых задач требует децентрализации диагностической системы и применения периферийных устройств дисплеев, перфораторов, магнитных дисков, печатающих и считывающих устройств и др. [c.208]

Дисплеи — наиболее универсальные и совершенные средства отображения информации (рис. 20), однако при их применении следует помнить о принципе экономической целесообразности использования ЭВМ с большим объемом памяти, обширным классом решаемых задач и достаточно развитым математическим обеспечением. [c.46]

Таким образом, повышение качества и эффективности проектирования ЭМУ связано с распшрением круга задач, решаемых с помощью ЭВМ на взаимосвязанных этапах проектирования, с переходом к сквозному автоматизированному проектированию. Не менее важным является определение наиболее целесообразных форм организации вычислительных работ при решении различных задач. Логичным результатом расширяющегося применения математических методов и ЭВМ в проектировании, является создание комплексных систем автоматизированного проектирования. [c.20]

Задачи ввода, отображения, редактирования, документирования небольших объемов текстовой и графической информации, а также проектные задачи, не требующие больших затрат машинного времени, целесообразно решать с помощью микро- и мини-ЭВМ, с комплексом недорогих ПУ, включающим в себя НГМД, дисплей, устройства документирования информации. При усложнении решаемых задач (обеспечение работы группы инженеров, проектирование простых технических объектов, отображение и документирование больших объемов информации) следует использовать мини- и супермини-ЭВМ, а также ЭВМ средней производительности. Проектирование сложных технических объектов, работа больших интегрированных САПР невозможны без применения ЭВМ высокой производительности, включая многомашинные и многопроцессорные ВС и даже суперЭВМ, оснащенные комплексом ПУ. [c.63]

Необходимость в сжатое время, отводимое учебными планами на изучение теоретической механлки (особен-чо для немеханических специальностей), обучить студента умению оперировать с основными механическими понятиями неизбежно приводит к упрощенным постановкам решаемых ими задач (углы считаются равными 30", 60, ..., силы — постоянными дифференциальные уравнения динамики фактически трактуются как линейные алгебраические уравнения). Такие упрощенные, наглядные постановки, являясь необходимым начальным этапом обучения студентов, не оставляют места для развитых аналитических методик составления уравнений механики, для применения алгоритмов высшей математики, для применения ЭВМ. [c.3]

Основная идея метода. Имитация является одной из разновидностей метода Монте-Карло. Общую идею и схему применения этого метода несколько упрощенно можно сформулировать следующим образом. Для решаемой задачи, котор- - схзстоит в определении некоторого параметра, конструируется случайная величина, распределение которой зависит от этого искомого параметра. С помощью ЭВМ проводится моделирование построенной случайной величины, в результате которого находится набор ее реализаций. Далее по этому набору вычисляется статистическая оценка искомого параметра, которая и принимается за решение исходной задачи. [c.189]

Номенклатура дисплеев СМ ЭВМ должна удовлетворять требованиям широкого круга пользователей. Особенность дисплеев заключается в том, что они устанавливаются непосредственно на рабочем месте пользователя и являются тем инструментом, с помощью которого осуществляется связь с ЭВМ, Поэтому конструкция и технические характеристики дисплеев должны учитывать конкретные условия их применения, характер задач, решаемых пользователем. Это особенно важно для повышения эффективности применения СМ ЭВМ у малоподготовленного пользователя. Вместе с тем при серийном производстве и с целью упрощения эксплуатации номенкл-атура дисплеев и их функциональных узлов должна быть ограничена. [c.10]

Важным аспектом создания подобных систем является обеспечение совместной работы ЭВМ различных классов в рамках единой интегрированной АСУ. В качестве примера рассмотрим структурную схему комплексной интегрированной автоматизированной системы типа ГАП, реализуемой на средствах СМ ЭВМ (рис. 1.9). На этой схеме детализованы основные задачи, решаемые на всех четырех уровИях ГАП (I—IV) с применением основных моделей СМ ЭВМ. [c.43]

Как уже говорилось, программы, необходимые для графики можно разделить на три класса. Первый класс системных программ имеет отношение к основным рабочим функциям типа управления устройствами ввода—вывода, обработки прерываний и операций с памятью такие системные программы необходимы для всех. Второй класс общих графических программ связан исключительно с графикой, но содержит лишь те программы, которые являются общими для всех вероятных задач, решаемых на ЭВМ. Примерами общих графических программ являются масштабирование, преобразование изображений и построение основных геометрических объектов. Наконец, третий класс специальных графических программ определяется областью применения, как например, анализ электроных схем, структурный анализ или аэродинамика. Специальные графические программы также охватывают построение геометрических объектов, например, перспективное изображение трехмерных предметов, с которыми имеют дело в данной области. [c.66]

В шести предыдущих главах при обсуждении различных областей применения метода конечных элементов использовались симплекс-элементы. Другой подход к прикладным задачам состоит в применении элементов высокого порядка, т. е. комплекс- или мультиплекс-элементов. Напомним, что число узлов в таких элементах превышает размерность решаемой задачи более чем на единицу. При таком подходе для достижения заданной степени точности решения требуется меньшее количество элементов, что приводит к сокращению числа перфокарт с исходными данными об элементах а это в свою очередь уменьшает вероятность ошибки при обработке данных. Применение элементов высокого порядка не всегда, однако, ведет к сокращению полного времени счета на ЭВМ. Для составления матриц элемента необходимо использовать методы численного интегрирования, которые требуют выполнения большого числа арифметических операций и, следовательно, увеличивают полное время счета, затрачиваемое на обработку одного элемента. Однако эти дополнительные затраты машинного времени компенсируются, вероятно, экономией времени в процессе обработки исходных данных. [c.242]

Автоматизированная система управления является частным случаем системы управления, в которой помимо двух понятий система и управление синтезируется понятие автоматизации зшравленческих функций и процессов. Автоматическое управление, при котором автоматизируются все управленческие процессы и операции, возможно только при управлении техническими (жстемами. В системах управления производством, где объектом управлего1я являются люди, автоматическое управление принципиально невозможно, поэтому там создаются автоматизированные системы управления. Автоматизированные системы управления представляют собой человеко-машинные системы, в которых управление осуществляется человеком с помощью ЭВМ и других средств. Задачи, решаемые на ЭВМ, требуют формализации. Поэтому внедрение ЭВМ сопровождается широким применением экономикоматематических методов и моделей, облегчающих формализацию и дающих возможность выработать оптимальные решения сложных задач. [c.78]

В связи с разнообразием решаемых задач и условий измерений существует большое число типов тензометров, различных по своим характеристикам и назначению. Наиболее универсальным тензометром, обеспечивающим проведение тензометрии в различных условиях, является электрический тензометр с тензорезисторами, с автоматизацией измерений и обработкой данных измерений на ЭВМ. Эта система наилучшим образом обеспечивает при дистанционности и многото-чечности измерений выполнение натурной тензометрии конструкций аппаратов, работающих при переменных реж имах в сложных температурных условиях. Этот метод может быть применен для определения полей деформаций и напряжений при натурной тензометрии, оценке прочности и оптимизации конструкций аппаратов. [c.340]

К достоинствам рассмотренных итерационных методов следует отнести простоту их программной реализации и отсутствие принципиальной необходимости хранения в памяти ЭВМ всех коэффициентов матрицы. Действительно, при вычислении очередного приближения ц / согласно (1.22) нужны только отличные от нуля коэффициенты i-й строки А , bi, которые в принципе могут каждый раз вычисляться заново по исходным данным решаемой задачи. Это обстоятельство обусловливает широкое применение итерационных методов для систем с сильно разреженными матрицами большой размерности, в которых большинство элементов нулевые. Причем это делается как для матриц неленточной структуры, у которых ненулевые коэффициенты разбросаны по всему полю, так и для некоторых ленточных [c.14]

Нелинейные уравнения, содержащие тригонометрические функции или другие специальные функции, например lgл или е , называются трансцендентными. Методы решения нелинейных уравнений такого типа делятся на прямые и итерационные. Первые позволяют найти решение непосредственно с помощью формул и всегда обеспечивают получение точного решения. Известным примером такого рода является формула корней квадратного уравнения. В итерационных методах задается процедура зешения в виде многократного применения некоторого алгоритма. Лолученное решение всегда является приближенным, хотя может быть сколь угодно близким к точному. Итерационные методы наиболее удобны для реализации на ЭВМ и поэтому подробно рассматриваются в этой главе. В каждом из излагаемых методов считается, что решаемая задача состоит в отыскании действительных корней (нулей) уравнения / (л ) = 0. Хотя подобные уравнения также могут иметь комплексные корни, способы их отыскания обычно рассматриваются только для алгебраических уравнений. [c.18]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...