8.5. Модельдеу, зерттеу моделі
Модельдеу нысанды, құбылысты, процесті модельде зерттеу әдісі.
Процесті толық зерттеп, ең анық материалдар алу үшін көп бақылау және өлшеу жұмыстарын жүргізу қажет болғанда модельдеу әдісін қолданады.
Модельдеу деген әртүрлі процестер мен құбылыстарды зерттегенде ол құбылыстың немесе процестің өзі емес, оның модель деп аталатын қосалқы жүйесін зерттеу.
Модельдеу физикалық және математикалық деген екі түрге бөлінеді. Физикалық модельдеуде зерттеліп отырған құбылыстың табиғи түрі сақталады, тек масштабы ғана өзгереді.
Математикалық модельдеуде зерттелетін құбылыс немесе процесс математикалық теңдеулер немесе математикалық операциялар болады.
Зерттеліп отырған құбылыстар немесе процестерді сипаттайтын математикалық теңдеулер математикалық құралдар немесе ЭЕМ арқылы шешіледі.
Нысанды ұқсастық машиналарда шешкенде зерттеліп отырған механикалық, жылу сияқты т.б. процестерді, көбінесе, математикалық теңдеулері бірдей электр процесімен ауыстырып, кедергі, индукция,сыйымдылық сияқты электр элементтерінен схема жасап, олардың шыққан параметрлерін өлшейді. Осыдан алынған нәтижелер бойынша зерттеліп отырған механикалық, жылу т.б. процестердің қалай өтетіні туралы жорамал жасалады. Ұқсастық машиналарында модельдеу зерттеліп отырған процестердің немесе құбылыстардың математикалық теңдеулері, математикалық құралдармен шешілмейтін жағдайда ғана қолданылады.
Модель- зерттеліп отырған нысанның негізгі қасиеттерін бейнелейтін және осы нысан туралы қолайлы түрде жиналған мағлұматтары бар табиғи немесе жасанды схема. Модель түп нұсқаға неғұрлым ұқсас болса, нысанды соғұрлым ойдағыдай бейнелейді және онда алынған зерттеу нәтижелері қабылданған гипотезаға жақын болады.
Модель зерттеліп отырған құбылыстың заңдылығын қажетті дәлдікпен көрсетуі керек. Модель жасағанда зерттелетін құбылыстың анықтылығы мен кездейсоқтығын, үздіксіздігі мен үзілмелілігін және т.б. ерекшеліктерін ескеру керек.
Зертелетін құбылыстардың алуан түрлі модельдерін талдау мына төменде келтірілген әдістердің бірімен жүргізіледі:
а) үздіксіз және анықталған процестерді зерттеуге қолданылатын және модель параметрлерінің ара қатынасын алуды қамтамасыз ететін аналитикалық әдіс (элементарлық математика, дифференциалдық және интегралдық теңдеулер, вариациялық есептеу);
б) ауыспалы мүшелерді жалпыланған критерийлермен ауыстыруға, іздеген математикалық шаманы жеңілдету үшін аналитикалық және эксперименталдық әдістердің жағымды жақтарын пайдалануға мүмкіндік беретін экспериментті қолданатын аналитикалық әдіс (үлестік әдісі, ұқсастық теориясы, мөлшемдер әдісі ж.б.). Бұл бір құбылыстың талдауын басқа құбылыстарға да пайдалануға мүмкіндік береді;
в) үздіксіз, үзілмелі, кездейсоқ процестер үшін қолданылатын ықтималды- статистикалық әдіс (статистика және ықтимал теориясына, дисперсті және корреляциялық анализге, сенімділік теориясына, Монте- Карло әдісіне ж.б. негізделген). Бұл әдіс бойынша аргументтің әр шамасына функцияның көптеген шамалары сәйкес келетін және кездейсоқты байланысқа қарамай функцияның белгілі заңдылықпен шашырайтындығы кездейсоқ шамалардың орташа шамасын табуға мүмкіндік беретін кездейсоқ, ықтимал және стохаостикалық байланыстар талданады;
г) үздіксіздігімен, үзілмелілігімен және кездейсоқтығымен сипатталатын, элементтерінің арасында әр алуан, күрделі тура және кері байланыстары бар күрделі модельдерді зерттеуге қолданылатын жүйелік талдау әдісі. Бұл әдістің мәні- жоғарыда келтірілген байланыстарды ашып, олардың жүйеге тигізетін әсерлерін анықтау.
Достарыңызбен бөлісу: |