ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Подготовка задачи и ее решение на ЦВМ из "Программирование и вычислительные методы в химии и химической технологии" Решение задачи на ЦВМ включает следуюш ие этапы постановку задачи — формулировку модели процесса математическую формулировку задачи — составление математического описания выбор численных методов решения уравнений разработку обш его алгоритма программирование выявление ошибок (отладку программы) решение. [c.30] Блок-схема последовательности выполнения этапов представлена на рис. 2. [c.30] Приведенная па этом рисунке последовательность этапов является типичной при решении самых различных задач. Блоки, отмеченные пунктиром, при использовании системы автоматического программирования могут быть обработаны машиной автоматически. Естественно, такая система должна обладать блоками синтеза и анализа структур. В простейшем случае это мошет быть набор алгоритмов отдельных частей общей программы, хранящийся в памяти машины, и программа в целом формируется из этих частей или отдельных элементов. [c.30] Задача составления математического описания процесса, наиболее полно отвечающего реальным условиям его протекания, зависит прежде всего от степени изученности отдельных составляющих элементов и степени их взаимосвязи. В первом приближении при минимуме теоретических сведений об явлениях, составляющих процесс, возможно упрощенное математическое описание, основанное на общих физических закономерностях или на результатах обработки экспериментальных наблюдений. Такое представление позволяет выявить характерные качественные соотношения между отдельными параметрами. [c.31] С другой стороны, чрезмерное усложнение и детализация математического описания могут повлечь за собой серьезные вьгаис-лительные трудности, которые могут сделать невозможным решение задачи исследования процесса даже при наличии мощных вычислительных машин. Это в значительной степени связано с решением задач оптимизации сложных технологических процессов, исследовании динамических свойств таких объектов. Поэтому на этапе разработки математического описания процесса всегда необходимо иметь четкое представление о вычислительных проблемах, связанных с решением используемых уравнений. [c.31] Наиболее общим приемом разработки математического описания является блочный принцип [1]. Согласно этому принципу составлению математического описания предшествует анализ отдельных элементарных процессов, протекающих в объекте моделирования. [c.31] Кроме перечисленных выше групп уравнений в состав математического описания могут входить различные ограничения на допустимые области использования тех или иных эмпирических зависимостей, ограничения на диапазон изменения некоторых из переменных и т. д. [c.32] Рассмотренные группы уравнений отражают лишь самые обилие свойства системы уравнений математического описания, состав которого с учетом этого можно представить блок-схемой, изображенной на рис. 3. [c.32] Для решения разпит1ных задач на ЦВМ существует большое число методов, которые рассматриваются в части III. Здесь лишь необходимо отметить, что из всех возможных методов решения в каждом конкретном случае следует выбирать тот, который обеспечивает решение задачи с желаемой точностью и быстродействием при имеющейся в распоряжении памяти машины. Требования повышения точности и быстродействия вычислений особенно существенны при составлении программ, которые затем будут многократно использоваться. [c.32] Вернуться к основной статье