Моделирование в Stratum

Содержание

Введение

Моде́ль — описание объекта (предмета, процесса или явления) на каком-либо формализованном языке, составленное с целью изучения его свойств. Такое описание особенно полезно в случаях, когда исследование самого объекта затруднено или физически невозможно. Чаще всего в качестве модели выступает другой материальный или мысленно представляемый объект, замещающий в процессе исследования объект-оригинал. Соответствие свойств модели исходному объекту характеризуется адекватностью.

Моделирование – исследование объектов познания на их моделях; построение и изучение моделей реально существующих предметов, процессов с целью получения объяснений этих явлений, а также для предсказания, интересующих исследователя.

В силу многозначности понятия «модель» в науке и технике не существует единой классификации видов моделирования. Классификацию можно проводить по характеру моделей, по характеру моделируемых объектов, по сферам приложения моделирования (в технике, физических науках, кибернетике). Можно выделить следующие виды моделирования:

1.      Информационное моделирование

2.      Компьютерное моделирование

3.      Математическое моделирование

4.      Математико-картографическое моделирование

5.      Молекулярное моделирование

6.      Цифровое моделирование

7.      Логическое моделирование

8.      Педагогическое моделирование

9.      Статистическое моделирование

10. Имитационное моделирование

11. Физическое моделирование

12. Экономико-математическое моделирование

Компьютерное  моделирование является одним из эффективных методов изучения сложных систем. Компьютерные модели проще и удобнее исследовать в силу их возможности проводить вычислительные эксперименты, в тех случаях когда реальные эксперименты затруднены из-за финансовых или физических препятствий или могут дать непредсказуемый результат. Логичность и формализованность компьютерных  моделей позволяет выявить основные факторы, определяющие свойства изучаемого объекта-оригинала. Различают аналитическое и имитационное моделирование. При аналитическом моделировании изучают математические (абстрактные) модели реального объекта в виде алгебраических, дифференциальных и других уравнений, а также предусматривающих осуществление однозначной вычислительной процедуры, приводящей к их точному решению. При имитационном моделировании исследуются математические модели в виде алгоритма, воспроизводящего функционирование исследуемой системы путем последовательного выполнения большого количества элементарных операций.

Целью курсовой работы  является разработка модели движения велосипеда на примере двухколесного велосипеда в инструментальной среде Stratum.

Задача

Глава I. Описание предметной области решаемой задачи

1.1  Структура моделирования

1.2  Моделирование среде Stratum

Stratum – универсальная инструментальная оболочка по манипуляции данными, математическими и графическими объектами и образами, поддерживающая основные виды инженерной деятельности в ряде предметных областей.

Основными видами деятельности, поддерживаемыми программным продуктом являются: обучение, конструирование и проектирование, управление, моделирование, алгоритмизация, синтез, поиск решений, графический дизайн, элементы управления базами данных, функционирование и создание автоматизированных рабочих мест в ряде предметных областей, элементы электронных таблиц, мультипликация, исследования в математических и предметных областях знания, манипулирование данными и объектами.

Возможными предметными  областями являются: физика, химия, математика, электроника, информатика, инжиниринг, архивное дело, гуманитарные науки, дизайн, медицина и другие.

Инструментальная оболочка Stratum позволяет строить математические модели в различных предметных областях и визуально проектировать достаточно сложные системы. Причем без знания специальных языков для написания программ, в основном манипулируя мышкой. Stratum предназначен для обычных пользователей – людей, которые не являются программистами, но хотели бы решать с помощью компьютера какие-то свои профессиональные задачи, моделировать процессы любой сложности в бизнесе, промышленности, образовании, естественных и гуманитарных науках. Сейчас у многих есть собственный компьютер, но далеко не каждый имеет инструмент для решения нужных ему задач. На помощь приходят системы, в которых сам пользователь из понятных ему предметов прямо на экране создает свою уникальную модель, настраивает ее и решает свои задачи методом компьютерного эксперимента.

Глава II. Разработка движения модели велосипеда

Заключение

Список используемой литературы

1.                       Бенькович Е., Колесова Ю., Сениченкова Ю. Практическое моделирование динамических систем. – СПб.: BHV, 2001

2.                       Шеннон Р. Имитационное моделирование систем – искусство и наука. – М.: Мир, 1978

3.                       Роджерс Д. Алгоритмические основы машинной графики. – М.: Мир, 1989

4.                       Кельтон В.Д., Лоу А.М. Имитационное моделирование. – СПб.: Питер; Киев: Издательская группа BHV, 2004

Приложение

7