Общая блок-схема вычислений

Из результатов гл. 6 очевидно, что применение метода конечных элементов приводит к системе алгебраических уравнений. Порядок системы совпадает с общим числом неизвестных. Это число может быть порядка 10, 100, 1000, 10 000 или даже 100 000. Ясно, что для решения таких систем необходима вычислительная машина. Наше обсуждение метода конечных элементов будет неполным, если не рассмотреть машинную реализацию этой процедуры. В этой главе рассматриваются процедура составления системы уравнений, ее преобразование и решение. Здесь представлена общая блок схема вычислений, в которой используются симплекс-элементы, и приводится полученное с помощью ЭВМ численное решение задачи о кручении, рассмотренной в гл. 6, [c.105]

Общая блок-схема вычислений [c.116]

Одним из преимуществ метода конечных элементов является то, что многие его этапы являются общими для всех областей приложения метода. Процедура решения задач переноса тепла н течения грунтовых вод включает много тех же шагов, которые встречаются при расчете жестких рам и ферм и при анализе напряженного и деформированного состояний деформируемой сплошной среды. Общая блок схема вычислений представлена на фиг. 7.3. Эта блок схема предназначена для симплекс-элементов и пригодна для всех областей применения, обсуждаемых в следующих пяти главах. Блок-схема неприменима в случае изопараметрических элементов, которые будут изучены позже в этой книге. Работа основных блоков схемы будет рассмотрена в общем случае, а не в связи с каким-то специальным примером. [c.116]

Вычисление матриц элемента в случае использования элементов высокого порядка требует выполнения большого числа арифметических операций, которые проще всего проводить с помощью быстродействующей цифровой вычислительной машины. Последовательность выполнения операций не зависит от типа элемента. Общая блок-схема вычисления матриц элемента представлена на фиг. 16.1. Рассмотрим основные этапы вычислений по этой схеме. [c.312]

Блок-схема вычислений, представленная на фиг. 7.3, составлена не для какой-либо определенной задачи, а дает общую схему реализации метода конечных элементов. При рассмотрении конкретных областей применения должны быть введены незначительные изменения. Мы будем комментировать эти модификации в конце каждой главы прикладного характера. Начнем с нескольких замечаний о машинной реализации задачи о кручении, рассмотренной в гл. 6. Реализация этой задачи на ЭВМ отличается от общей блок схемы на фиг. 7.3, потому что внешняя нагрузка — крутящий момент не входит в расчетные формулы до тех пор, пока не определены узловые значения. С другой стороны, приложенный крутящий момент обычно при расчете конструкции известен и требуется определить максимальное сдвиговое напряжение, вызываемое этим моментом. [c.122]

Одним из промежуточных этапов постановки задачи на ЭЦВМ является построение общего плана вычислений, который изображается графически с помощью блок-схемы. Блок-схема представляет собой графическое изображение структуры программы, т. е. ее отдельных составных частей и их взаимосвязей. Блок-схема часто бывает полезна с точки зрения большей наглядности структуры программы, и поэтому она обычно предшествует непосредственному программированию независимо от того, какими средствами будет осуществляться программирование — в машинных командах или с помощью алгоритмических языков [39]. [c.29]

Подробное описание достаточно сложной программы, написанной на языке АЛГОЛ-60 и оформленной в виде отдельных процедур и блоков, входящих друг в друга, заняло бы слишком много места. Поэтому ограничимся здесь лишь кратким описанием разработанных алгоритмов и общей схемы вычислений (табл. 3,1). [c.118]

ОБЩАЯ БЛОК-СХЕМА ВЫЧИСЛЕНИЙ. На рис. 88 представлена общая блок-схема вычислений. Предварительная информация о числе уравнений, числе элементов и ширину полосы Йатрицы не- [c.255]

Вычисление матриц элемента в .ijAiae использования элем( тов высокого порядка требует выполнения большого числа ари метических операций, которые проще всего проводить с помощ быстродействующей цифровой вычислительной машины. После вательность выполнения операций ие зависит от типа элемен Общая блок-схема вычисления матриц элемента представлена фиг. 16.1. Рассмотрим основные этапы вычислений по этой схел [c.312]

С применением БЦВМ существенно увеличивается объем и меняется содержание моделирования. Подготовка к моделированию начинается с математической отработки алгоритма и отладки программ. Моделированию подлежит уже не только работа автомата стабилизации, но и всей системы управления в целом, а та простейшая структурная схема, которая была показана на рис. 8.30, теперь становится только составной частью общей блок-схемы. В моделирующей установке объединяются аналоговая система, имитирующая процесс стабилизации ракеты, силовой привод, БЦВМ и, наконец, — стационарная универсальная электронно-цифровая машина, которая ведет вычисление параметров движения ракеты и управляет последовательностью операций при моделировании. [c.440]

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]

Указанная взаимосвязь между отдельными группами уравнений обусловлена тем, что выходные переменные одной группы являются входными переменными других. Полную схему обобщенного анализа можно представить в виде некоторой блок-схемы, два типичных блока которой приведены в табл. 2.1. Составление такой блок-схемы в виде последовательного сочленения входных и выходных переменных позволяет не только получить картину взаимодействия различных групп уравнений, но также и наметить в общих чертах схему пд)оведения вычислений на большой цифровой вычислительной машине. Некоторые из величин, входящих в эту схему, такие, нанример, как высота в функции времени, являются промежуточными переменными, возникая в одних группах уравнений и переходя затем в следующие. Другие, называемые далее основными переменными, должны вводиться извне. Сюда относятся, с одной стороны, такие величины, как параметры, определяющие свойства материалов конструкции, характеристики атмосферы, и, с другой стороны, задаваемые параметры конструкции — количество ступеней, давление в камере сгорания и т. д. [c.61]

Схема алгоритма поиска для общего случая представлена на рис. 25.2. Выбор вектора исходной совокупности внутренних параметров производится в блоке 1. Эта совокупность должна принадлежать области определения целевой функции, и чем ближе к экстремуму она выбрана, тем быстрее он может быть найден. В блоке 2 производится вычисление целевой функции, значение которой попадает в блок 3, определяющий условия прекращения поиска. Если эти условия позволяют сделать вывод, что поиск следует продолжить, то в блоке 4 определяются направление и шаг поиска в достигнутой точке, а вблоке5 — удовлетворительность нахождения новой совокупности в области определения целевой функции. Процесс вычислений повторяется до тех пор пока удовлетворятся условия прекращения поиска. Таким условием для большинства методов является значение шага поиска, [c.317]

Процесс вычислений по методу, примененному для оптимизации непрерывно изменяющихся параметров, разделен на пять частей — блоков программы (рис. 2.7). Вычислительная работа алгоритма оптимизации дискретных параметров представлена на рис. 2.8, а алгоритма поиска допустимого решения — на рис. 2.9. Вычислительные схемы задач поиска допустимого реиенпя и оптимизации непрерывных переменных имеют много общих операторов. Это в значительной степени упрощает вычислительный процесс. [c.33]

Предназначен для решения тепловых задач. ТЕКОН представляет собой модульную систему программ со специализированным языком. Обеспечивает решение задач параболического и эллиптического типов. В общем случае ТЕКОН может быть одним из блоков некоторого более общего вычислительного процесса. Названные задачи решаются в произвольных пространственных областях ступенчатого типа,заданных в локально-ортогональных координатах, описываемых с помощью коэффицпентов Ламе. При переходе от исходной системы уравнений к конечно-разностной аппроксимации используется интегро-интерполяционный метод построения разностных схем [79]. Рассматривается класс неявных консервативных разностных представлений. Алгоритмы, реализующие процедуры вычислений по соответствующим схемам, содерл<ат итерационные процессы по нелинейности, сводящиеся к решению систем линейных алгебраических уравнений на каждом шаге. В рассматриваемом ТЕКОНом клас- [c.178]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...