Модельдер көптігі, модельдер құрылымы

Пән: Автоматтандыру, Техника
Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 6 бет
Таңдаулыға:

ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫНЫҢ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ

СЕМЕЙ ҚАЛАСЫНЫҢ ШӘКӘРІМ АТЫНДАҒЫ МЕМЛЕКЕТТІК УНИВЕРСИТЕТІ

Автоматтандыру және электротехника кафедрасы

СӨЖ

Тақырыбы: Модельдер көптігі, модельдер құрылымы

Орындаған: Қайсар Д. Б.

Тобы: АУ-401с

Қабылдаған: Кожахметова Д. О

СЕМЕЙ 2015

Жоспар

Модель және модельдеу ұғымы
Модель типтері
Қолданыған әдебиеттер

1. Модель және модельдеу ұғымы

1. 1 Модель түсінігі және оның түрлері

Бастапқы модель деп анықталған жағдайда объектіні алмастыратын қандай да бір көмекші объекті аталған. Сондықтан табиғат заңдарының әмбебаптығы, модельдеудің жалпылығы, және біздің білімдерімізді модель түрінде бейнелеудің мүмкіндіктері сәйкессіз болды. Мысалы ертедегі философтар табиғи процестерді модельдеу мүмкін емес, табиғи және жасанды процестер түрлі заңдылықтарға бағынады деп санады. Олар табиғатты тек қана логиканың талқылау әдістерінің, пікір алмасулардың, яғни замандық терминологияның, тілдік моделдеудің көмегімен бейнелеуге болады деп жобалады Ұзақ уақыттар бойына "модель" түсінігі арнайы типтегі материалдық объектілерге ғана, мысалы манекен (адам денесінің моделі), плотинаның кішірейтілген гидродинамикалық моделі, кемелер мен самолеттердің, жануарлардың модельдері ретінде қалыптасты.

Уақыт өте келе нақты объектілері жасанды сызбалардың, суреттердің, карталардың модельдік ерекшеліктері арқылы сипаттала бастады. Келесі қадамда модель ретінде нақты объект ғана емес абстрактылы, идеалдық құралымдардың да жұмыс істеу мүмкіндіктері белгілі болды. Мұның мысалы математикалық модельдер бола алады. Математика негіздерін зерттеумен айналысатын математиктер мен философтардың еңбектерінің нәтижесінде модельдер теориясы жасалды. Онда модель бір абстрактылы математикалық құрылымның басқасына бейнелеу, түрлендіру нәтижесі болып анықталады.

ХХ-ғасырда модель түсінігі нақты және идеалдық модельдерді қатар қамтитындай болып жалпыланды. Сондықтан, абстрактылы модель түсінігі математикалық модельдер шеңберінен шығып, элем туралы білімдер мен танымдардың барлығына қатысты болды. Модель түсінігінің айналасындағы кең талқылаудың қазіргі кезде де жалғасып отырғандығын естен шығармау қажет. Бастапқыда ақпараттық, кибернетикалық бағыттардағы ғылыми пәндер аясында, содан соң ғылымның басқа да салаларында түрлі тәсілдермен іске асырылатын модель ретінде танылды. Негізінде модель мәнін нақтылау тәсілі ретінде қарастырылады.

"Модель" термині көп мағыналы. Модель деп қандай да бір заттың кішірейтілген көшірмесін (самолет моделі, тұрғын үйлер макеті), математикалық формулаларды, бұрыштан горизонтқа лақтырылған дененің ұшу моделін, іштен жану двигателі жұмысының моделін, қандай да бір нәрсенің эталоның (метр эталоны, килограмм эталоны) айтамыз. Жалпы түрдегі "модель" түсінігі төмендегідей негізде анықталады .

Модель - модельдеу мақсаты тұрғысынан оқып үйренетін объектінің құбылыстың кейбір жақтарын ұқсастырып бейнелейтін жаңа объект.

Модель - объектінің нақты жұмыс істеуіне сәйкестенетін анықталған параметрлер бойынша жұмыс істейтін физикалық ақпараттық алмастырушысы. Модельдеудегі ең басты модельдеуші объекті мен оның моделі арасындағы өзара ұқсас қатысы болып табылады.

Модель (Model, simulator)

1) қасиеттері белгілі бір мағынадағы жүйенің немесе процестің қасиеттеріне ұқсас объектілері немесе процестер жүйесі;

2) сериалы бұйымдарды жаппай өндіруге арналған үлгі, эталон; кез-келген бір объекті жұмысы, мыс, процессордың жұмыс істеуін модельдейтін программа немесе құрылғы. Ол материалдық объект түрінде, математикалық байланыстар жүйесі ретінде немесе құрылымды имитациялайтын программа күйінде құрастырылады да, қарастырылатын объектінің жұмыс істеуін зерттеу үшін қолданылады. Модельге қойылатын негізгі талап- оның қасиеттерінің негізгі объектіге сәйкес келуі, яғни барабарлығы.

Модельді нақты бар жүйеге алмастыру таңылған, сондықтан ол мынадай бір қатар негізгі талаптар ретін сақтауды қамтамассыз ететіңдей модель болуы қажет;

1) есеп қойылымының айқындылығы, қойылған мақсат жүйенің негізгі элементерінің құрамымен сапалық сипатамаларын анықтайды.

2) қатаң математикалық тәуелділік негізінде қандай да шешімдерді табуға байланысты есептер орындалуын қамтамасыз ететін формальді түрдегі өзара байланыстар көрсетілімнің міндеттілігі.

3) модельдерді жеңілдетудің мақсатты дәрежесі.

4) алынатын нәтиже нақтылығы, онымен жұмыс жасаудың қауіпсіздігін сипаттайтын модельдердің қажетті сенімділігін қамтамассыз ету.

5) модельге тек негізгі элементтерді қосу және таңдау олардың арасындағы өзара тәуелділікті құруды анықтайтын қойылған мақсатпен сәйкестігі .

Көрсетілген талаптарды бір-бірінен бөлінген және өз бетінше әрекет етуші түрінде қарастыруға болмайды . Тек қана олардың кешенді есебі үлгі сапасы мен нәтиже көмегімен алынган негіздерге сүйенеді.

Тәжірбиеде қолданылып жүрген үлгілерді шартты түрде екіге бөлуге болады: физикалық және символдық. Өз кезегінде физикалық үлгілердің ішінде геометриялық ұқсастық модельдері мен модель-аналогты болады.

Геометриялық ұқсастық модельдерді негізінен тұпнұсқалық геометриялық сипаттамалары ман құрылымдарын кескіндейді. Мұндай модельдер бір немесе сондай физикалық жараласында тұпнұсқамен сыртқы ұқсастықты сақтайды. Модельдердің өлшемі теңбе-тең түрде азайтылған немесе тұпнұсқамен салыстырғанда үлкейтілген болуы мүмкін.

Геометриялық ұқсастық модельдерінің артықшылығы, біріншіден күрделі қымбат тұратын жүйелерді сараптама өткізу немесе экономикалық тиімді еместерді оларға ендіруді мумкіндіктері, екіншіден, күрделі түрде алынатын арнайы жүйедегі құрылым мен функциялар туралы түсінігі болуы, үшіншіден, алынған нәтиженің нақтылығы.

Геометриялық ұқсастық модельдердің негізгі кемшіліктеріне мыналар жатады:

Әрбір зерттелетін жүйелер үшін құрал мен уақыттың үлкен шығындарына байланысты ескіге қайта жасақталатын немесе жаңа модель құруды қажет етеді;
Модельдің бұл түрі жүйе динамкасын зерттеу үлгілері үшін нашар лайықталған.

Математикалық модель сызушы құрылым мен нақты жүйе функциясының математикалық және логикалық қатысы жүйесін қамтиды. Математикалық модель өзінің физикалық жаратылысы жағынан түпнұсқадан ерекшеленеді. Түпнұсқа қасиетін зерттеуді математикалық модельдер көмегімен жүргізу ыңғайлы, арзан және физикалық үлгілеумен салыстырғанда уақыт аз кетеді. Көптеген математикалық модельдер жан-жақты болып келеді, олар әр түрлі жүйелерді зерттеуге пайдалану мүмкіндігі болады.

2 Модель типтері

Тәжірибеде қолданылып жүрген үлгілерді шартты түрде екіге бөлуге болады:физикалық және символдық. Өз кезегінде физикалық үлгілердің ішіне геометриялық ұқсастық модельдері мен модель аналогтары болады.

Геометриялық ұқсастық модельдері негізінен түп нұсқалық геометриялық сипаттамалары мен құрлымдарын кескіндейді. Мұндай модельдер бір немесе сондай физикалық жаралысында түпнұсқамен сыртқы ұқсастықты сақтайды. Модельдеудің өлшемі теңбе - тең түрде азайтылған немесе түпнұсқамен салыстырғанда үлкейтілген болуы мүмкін.

Геометриялық ұқсастық модельдердің артықшылығы, біріншіден, күрделі қымбат тұратын жүйелерді сараптап өткізе немесе экономикалық тиімді еместерді оларға ендіру мүмкіндіктері, екіншіден күрделі түрде алынатын арнайы жүйедегі құрылым мен функциялар туралы түсінеіг болуы, үшіншіден, алынған нәтиженің нақтылығы.

Модель - аналогтар физикалық жаратылысында кейбір ерекшеліктері бола тұра, түпнұсқамен математикалық арақатынас бірлігін сызады, кейбір басқа да аналогтық процестердің көмегімен түпнұсқада көрініс табатын аналогтардың физикалық процестерін бейнелейді.

Символдық модельдерде басты орында математикалық модельдер алады, өйткені мұндай матаематикалық немесе логикалық тәуелділіктер бар.

Математикалық модель сызушы құрылым мен нақты жүйе функциясының математикалық және логикалық қатысы жүйесін қамтиды. Математикалық модель өзінің физикалық жаратылысы жағынан түпнұсқадан ерекшеленеді. Түпнұсқа қасиетін зеріттеуді математикалық модельдер көмегімен жүргізу ыңғайлы, арзан және физикалық үлгілеумен салыстырғанда уақыт аз кетеді. Көптеген математикалық модельдер жан-жақты болып келеді, олар әртүрлі жүйелерді зеріттеуге пайдалану мүмкіндігі бар.

Модельдерді қасиеттеріне карай мынадай топтарға жіктелінеді:

1. Қолданылу аймағы.

2. Модельде уақыт факторын ескеру.

3. Білім саласына қарай топтау.

4. Модельді көрсету төсіліне қарай топтау.

Оқу моделі - көрнекі оқу құралы, әр түрлі машықтандырушы, үйретуші программалар түрінде болуы мүмкін. Тәжірибелік модель-

жобалау объектісінің кішірейтілген немесе өте майда объектілер үшін

олардың үлкейтілген көшгірмесі болып табылады. Бұл модельдер -

объектіні зерттеу, қасиеттерін болжау, зерттеу мақсатында қолданылады.

Мысалы, үлкен теңіз кемесінің моделін алдын ала бассейнге жіберіл, оньң

тез қозғалған кездегі ауытқуын, шайқалу кезіндегі ұстамдылығын анықтайды т. б.

... жалғасы