Банк рефератов содержит более 364 тысяч рефератов, курсовых и дипломных работ, шпаргалок и докладов по различным дисциплинам: истории, психологии, экономике, менеджменту, философии, праву, экологии. А также изложения, сочинения по литературе, отчеты по практике, топики по английскому.
Полнотекстовый поиск
Всего работ:
364150
Теги названий
Разделы
Авиация и космонавтика (304)
Административное право (123)
Арбитражный процесс (23)
Архитектура (113)
Астрология (4)
Астрономия (4814)
Банковское дело (5227)
Безопасность жизнедеятельности (2616)
Биографии (3423)
Биология (4214)
Биология и химия (1518)
Биржевое дело (68)
Ботаника и сельское хоз-во (2836)
Бухгалтерский учет и аудит (8269)
Валютные отношения (50)
Ветеринария (50)
Военная кафедра (762)
ГДЗ (2)
География (5275)
Геодезия (30)
Геология (1222)
Геополитика (43)
Государство и право (20403)
Гражданское право и процесс (465)
Делопроизводство (19)
Деньги и кредит (108)
ЕГЭ (173)
Естествознание (96)
Журналистика (899)
ЗНО (54)
Зоология (34)
Издательское дело и полиграфия (476)
Инвестиции (106)
Иностранный язык (62792)
Информатика (3562)
Информатика, программирование (6444)
Исторические личности (2165)
История (21320)
История техники (766)
Кибернетика (64)
Коммуникации и связь (3145)
Компьютерные науки (60)
Косметология (17)
Краеведение и этнография (588)
Краткое содержание произведений (1000)
Криминалистика (106)
Криминология (48)
Криптология (3)
Кулинария (1167)
Культура и искусство (8485)
Культурология (537)
Литература : зарубежная (2044)
Литература и русский язык (11657)
Логика (532)
Логистика (21)
Маркетинг (7985)
Математика (3721)
Медицина, здоровье (10549)
Медицинские науки (88)
Международное публичное право (58)
Международное частное право (36)
Международные отношения (2257)
Менеджмент (12491)
Металлургия (91)
Москвоведение (797)
Музыка (1338)
Муниципальное право (24)
Налоги, налогообложение (214)
Наука и техника (1141)
Начертательная геометрия (3)
Оккультизм и уфология (8)
Остальные рефераты (21697)
Педагогика (7850)
Политология (3801)
Право (682)
Право, юриспруденция (2881)
Предпринимательство (475)
Прикладные науки (1)
Промышленность, производство (7100)
Психология (8694)
психология, педагогика (4121)
Радиоэлектроника (443)
Реклама (952)
Религия и мифология (2967)
Риторика (23)
Сексология (748)
Социология (4876)
Статистика (95)
Страхование (107)
Строительные науки (7)
Строительство (2004)
Схемотехника (15)
Таможенная система (663)
Теория государства и права (240)
Теория организации (39)
Теплотехника (25)
Технология (624)
Товароведение (16)
Транспорт (2652)
Трудовое право (136)
Туризм (90)
Уголовное право и процесс (406)
Управление (95)
Управленческие науки (24)
Физика (3463)
Физкультура и спорт (4482)
Философия (7216)
Финансовые науки (4592)
Финансы (5386)
Фотография (3)
Химия (2244)
Хозяйственное право (23)
Цифровые устройства (29)
Экологическое право (35)
Экология (4517)
Экономика (20645)
Экономико-математическое моделирование (666)
Экономическая география (119)
Экономическая теория (2573)
Этика (889)
Юриспруденция (288)
Языковедение (148)
Языкознание, филология (1140)

Реферат: Mathcad: от графика к формуле, от расчета на компьютере к расчету в Интернет

Название: Mathcad: от графика к формуле, от расчета на компьютере к расчету в Интернет
Раздел: Рефераты по информатике, программированию
Тип: реферат Добавлен 14:01:05 05 декабря 2004 Похожие работы
Просмотров: 930 Комментариев: 2 Оценило: 3 человек Средний балл: 4.3 Оценка: неизвестно     Скачать

В.Ф. Очков

В статье затронута частная инженерная задача (автоматизация работы с семействами кривых), на примере которой рассмотрена новая тенденция ­– перенос расчетов с рабочей станции на сервера Интернет (Webcalculations).

Сначала о полезных мелочах

Очень часто в технической литературе функциональные зависимости даются не формулами, а графиками.

Рис. 1. График влияния скорости воды и ее температуры на удельное гидравлическое сопротивление в фильтре

На рис. 1 в качестве примера показан график влияния скорости воды и ее температуры на удельное гидравлическое сопротивление в слое фильтрующего материала. Рисунок взят из технической документации одной известной фирмы (Purolite – см. www.purolite.com), поставляющей водоочистное оборудование.

Подобные графики приводятся не только для качественного описания тех или иных закономерностей (гидравлическое сопротивление растет при росте скорости и падает при росте температуры, если говорить зависимостях, отображенных на рис. 1), но и для их количественной оценки – для расчетов. В упомянутой фирменной документации описан расчет гидравлического сопротивления по методике «вождение пальцем по графику»: отложите по оси х значение скорости, мысленно проведите недостающую изотерму и считайте ответ на оси у.

В технической литературе (особенно в справочной) встречаются также и разного рода номограммы с инструкциями такого рода: отложите значение первого аргумента на левой шкале, а второго – на правой; соедините точки линейкой и на средней шкале считайте ответ (пример "живой" номограммы на MAS). В номограммах (а на них выросло целое поколение инженеров) «тонет» физика задачи – ее качественная оценка, зато повышается точность расчетов. Выпускались даже нехитрые механические устройства типа логарифмической линейки с «вшитыми» в них алгоритмами расчетов. Такие устройства были особо популярны у штурманов, прокладывающих маршруты морских и воздушных судов. Сейчас что-то подобное можно купить в газетных киосках – совместил на двух дисках свой вес и рост и узнал, пора ли переходить на диету…

Но для современных расчетов с использованием компьютеров или просто калькуляторов более подходят не графики и номограммы, а формулы, которые часто не приводятся в технической литературе по ряду причин.

Во-первых, формулы не даются из благих намерений освободить читателя от расчетов. Тем более, что это зачастую и не расчет в привычном понимании этого слова, а некая оценка, прикидка того или иного параметра. В той же документации, откуда взять рис. 1, рекомендовано при выборе насоса для фильтра (а его напор – это произведение удельного гидравлического сопротивления на высоту слоя загрузки фильтра) увеличить расчетное гидравлическое сопротивление на 10-20 % (так называемый инженерный запас, нивелирующий помимо прочего и ошибки считывания чисел «пальцем» с графика).

Во-вторых, нередко никакой формулы не было и нет, т.к. на графиках даны результаты некой графической обработки опытных точек усредняющими кривыми. Кривые, показанные на рис. 1, получены после испытания фильтрующего материала на специальном стенде, где есть возможность менять скорость потока и температуру воды и замерять перепад давления. В научной же (не технической) литературе считается хорошим тоном оставлять на графике эти экспериментальные точки и показывать различного рода доверительные интервалы. В последнее время получает распространение практика ссылок из научных статей на сайт, где хранятся первичные протоколы опытов, по которым читатель может не только проверить выводы автора, но и дать свою трактовку результатов. Можно идти дальше – рекомендовать программу для компьютера с расчетом по этому графику. На бумаге (в технической документации – см. выше) видна качественная оценка явление, а на сайте, поддерживающим эту документацию, прописан соответствующий расчет. Для этого можно а) попытаться связаться с автором и попросить его дать формулу, если она, конечно, есть; б) вывести самому нужную формулу опираясь на «физику» задачи; в) провести интерполяцию сплайнами, например.

В среде Mathcad есть встроенные функции (lspline, pspline и cspline) для сплайн-интерполяции табличных зависимостей функций одного или двух аргументов. Но работа с этими функциями при двух аргументах затруднена из-за того, что эти функции требуют «квадратных» исходных табличных данных, где число точек по первому аргументу равно числу точек по второму аргументу. Реальные же данные на графиках, как правило, ложатся в прямоугольную (далеко не квадратную) таблицу. Из-за этого приходится либо искусственно «оквадрачивать» исходные табличные данные, что влечет потерю точности (прямоугольник сводится к квадрату по наименьшей стороне), либо менять «одну двумерную интерполяцию на две одномерные».

Рис. 2. Универсальный Mathcad-документ автоматизации работы с семейством кривых

На рис. 2 показан универсальный Mathcad-документ автоматизации работы с семейством кривых. Его универсальность в том, что в матрице исходных данных можно произвольно менять значения элементов, число строк и столбцов. Левая «девятка» матрицы хранит названия боковика и шапки таблицы.. Программно создается функция пользователя с именем ΔPу и с двумя аргументами. Функция содержит в матрице M опорные точки интерполяции (результаты обмера графика линейкой) с боковиком (первый аргумент функции – температура) и шапкой (второй аргумент – скорость). Еще одна особенность функции, созданной с среде Mathcad, – возможность ее работы с размерными величинами, что позволяет вводить данные с любыми единицами скорости и температуры и иметь ответ также в разных единицах не только в числах, но и на графиках. Контроль размерностей, кроме того, позволяет выявить разного рода опечатки и ошибки в исходной документации. Так на исходном графике, показанном на рис. 1, перепад давления измеряется в кг/см2, а должно быть кгс/см2 (атмосфера техническая).

Введенная функция дает возможность не только вести интерполяцию, но и восстанавливать исходное «семейство кривых» в разных системах измерения с графической интерпретацией самого процесса интерполяции: по значению первого аргумента строится промежуточная кривая (у нас это изотерма, проведенная красным пунктиром), а по значению второго – считывается искомое значение.

«Выуживать» матрицу исходных данных для их последующей интерполяции можно не только из «старых» графиков, но и из «новых» программ. В программах, как правило, функциональные зависимости запрятаны еще глубже, чем на графиках. На «поверхности» остаются только диалоговые окна, в которых пользователь может менять значения аргументов и видеть, как при этом меняются значение функции.

Но и этого может достаточно для восстановления функциональной зависимости – нужно составить заполнить таблицу (матрицу) и провести вышеописанную интерпретацию. Осторожно! Часто несколько независимых аргументов формируют некую скрытую функцию, которая в свою очередь участвует в формировании другой функции.

Теперь о крупных тенденциях

Выше было сказано, что при работе с «мертвым» графиком «можно идти дальше и делать ссылки на программу с расчетом по этому графику». Но можно «идти» не просто дальше, но и «выше» в смысле «высоких Интернет-технологий» – давать ссылки не на программы (exe-файлы или файлы популярных математических программ, Mathcad, например – см. рис. 2, которые нужно скачивать, а до этого нужно ставить на компьютер соответствующую программу и т.д.), а на расчетные Интернет-ресурсы – Webcalculations (Webcomputation, WebCalcul, WebComp), если так можно выразится и если этот термин (термины) уже не зарегистрирован (ы) в качестве торговой марки.

Примеры преобразования графиков в формулы (рис. 1 и другие подобные графики) можно скачать с сайта www.vpu.ru, а по одному из них уже можно поработать в режиме Webcalculations – смотри, вернее, зайди на сайт http://mas.mathsoft.com/mas/library/calc_DeltaP_A400.mcd или http://twt.mpei.ac.ru/mas/worksheets/Calc_DeltaP_A400.mcd. Технология работы Mathcad Application Server’а (MAS) показана на рис. 3, взятого с сайта http://www.mathcad.com/server/server.

.

Рис. 3. Технологияработы Mathcad Application Server

Описание технологии MAS: по-английски, по-русски

PS

С MAS можно работать даже через Pocket PC

PPS

У математика попросили разработать алгоритм кипячения воды в чайнике: "Налить воду в чайник и поставить чайник на огонь!". Задачу изменили - чайник полон воды. Новый алгоритм математика: "Выливаем воду из чайника и сводим алгоритм к предыдущему! - таков был новый алгоритм математика. Задачу о трехмерной сплайн-интерполяции (Mathcad-документ) можно свести к задаче о двухмерной, а двумерную - к одномерной, что мы сделали ранее.

Оценить/Добавить комментарий
Имя
Оценка
Комментарии:
Где скачать еще рефератов? Здесь: letsdoit777.blogspot.com
Евгений21:54:13 18 марта 2016
Кто еще хочет зарабатывать от 9000 рублей в день "Чистых Денег"? Узнайте как: business1777.blogspot.com ! Cпециально для студентов!
09:20:47 24 ноября 2015

Работы, похожие на Реферат: Mathcad: от графика к формуле, от расчета на компьютере к расчету в Интернет

Назад
Меню
Главная
Рефераты
Благодарности
Опрос
Станете ли вы заказывать работу за деньги, если не найдете ее в Интернете?

Да, в любом случае.
Да, но только в случае крайней необходимости.
Возможно, в зависимости от цены.
Нет, напишу его сам.
Нет, забью.



Результаты(150310)
Комментарии (1830)
Copyright © 2005-2016 BestReferat.ru bestreferat@mail.ru       реклама на сайте

Рейтинг@Mail.ru