Моделирование. Системный подход в моделировании. Лекция 7. Часть 2

Модели-системы и модели-«не-системы»
Модель-система:
Модель-«не-система»:
1-я линия:
Пр. Ветеранов
Ленинский пр.
Автово
Кировский завод
Нарвская
…
2-я линия:
Купчино
Звездная
Московская
Парк Победы
Электросила
…

Таблицы
Свойства объектов:
Связи между объектами:

Диаграммы
Диаграмма – графическая модель, построенная по числовым данным.

Иерархические модели

Иерархические модели
(a+3)*5-2*b

Сетевые модели
Сетевое планирование
Семантические сети

Моделирование
Этапы моделирования

I. Постановка задачи
исследование оригинала
изучение сущности объекта или явления
анализ («что будет, если …»)
научиться прогнозировать последствий при различных воздействиях на оригинал
синтез («как сделать, чтобы …»)
научиться управлять оригиналом, оказывая на него воздействия
оптимизация («как сделать лучше»)
выбор наилучшего решения в заданных условиях

II. Разработка модели
Алгоритм моделирования
Метод I.
Меняем угол α. Для выбранного угла α строим траекторию полета ореха. Если она проходит выше мишени, уменьшаем угол, если ниже – увеличиваем.
Метод II.
Из первого равенства выражаем время полета:
Меняем угол α. Для выбранного угла α считаем t, а затем – значение y при этом t. Если оно больше H, уменьшаем угол, если меньше – увеличиваем.
не надо строить всю траекторию для каждого α

II. Разработка модели
Компьютерная модель
программа (Паскаль, Си, …)
электронные таблицы (Excel, OpenOffice.org Calc)
среды моделирования (Simulink, VisSim)

III. Тестирование модели
Тестирование – это проверка модели на простых исходных данных с известным результатом.
а) тестирование математической модели:
• при t = 0 ⇒ x = 0, y = 0 (в начале координат)
• при v0 = 0 ⇒ x = 0, (падение вниз)
• при α = 90° ⇒ x = 0
• при увеличении t парабола «загибается» вниз
б) тестирование компьютерной модели:
(пробные расчёты в рассмотренных условиях)

IV. Эксперимент с моделью
Эксперимент – это исследование модели при тех исходных данных, которые нас интересуют (результат заранее неизвестен).
задаём угол α
находим время
находим высоту

V. Анализ результатов эксперимента
Возможные выводы:
задача решена, модель адекватна
необходимо изменить алгоритм или условия моделирования
необходимо изменить модель (учесть дополнительные свойства)
необходимо изменить постановку задачи