Математическое моделирование. Лекция 1
Вычислительный эксперимент Вычислительный эксперимент — метод изучения устройств или физических процессов с помощью математического моделирования. Он предполагает, что вслед за построением математической модели проводится ее численное исследование, позволяющее изучить поведение исследуемого объекта в различных условиях или в различных модификациях. Численное исследование модели дает возможность определять характеристики процессов, оптимизировать конструкции или режимы функционирования проектируемых устройств. В ходе вычислительного эксперимента исследователь открывает новые свойства,которые опасно получить в ходе натурных исследований. Сфера применения. Вычислительный эксперимент занимает промежуточное положение между натурным экспериментом и аналитическим исследованием. Натурный (физический) эксперимент при надлежащей постановке можетдать исчерпывающие и надежные результаты. Однако во многих случаях предпочтение отдается вычислительному эксперименту. В вычислительном эксперименте в роли опытной установки выступает не конкретное физическое устройство, аматематическая модель . Ее построение и последующие модификации, как правило, требуют существенно меньших затрат, чем подобные манипуляции над реальным объектом. Кроме того, в опытной установке нередко просто невозможно бывает воссоздать некоторые критические режимы или экстремальные условия. Поэтому математическое моделирование может оказаться практически единственно возможным способом исследования процесса .