- •Понятие моделирования как процесса. Понятие модели. Основные свойства модели. Адекватность модели. Три основных иерархических уровня моделирования (математического описания).
- •Классификация методов моделирования по типу модели
- •Метод математического моделирования. Назначение и характеристики математических моделей. Формы представления математических моделей. Методы проверки адекватности математических моделей.
- •Классификация методов математического моделирования применительно к этапу построения математической модели. Кибернетическое моделирование. Идентификация объекта.
- •Классификация методов математического моделирования применительно к этапу исследования математической модели.
- •Аналитическое моделирование. Методы исследования аналитических моделей.
- •Имитационное моделирование. Достоинства и недостатки. Критерии целесообразности применения.
- •Особенности управления и моделирования систем с распределенными параметрами. Общая формулировка закона сохранения.
- •10.Архитектура программ автоматизированного моделирования
- •9. Автоматизированное моделирование
- •Графический интерфейс программ математического моделирования динамических систем
- •11. Иерархическое моделирование (проектирование).
- •12. Структурное и мультидоменное физическое моделирование
- •13.Варианты Data Flow и Control Flow управления процессом структурного моделирования
- •14. Классификации методов численного интегрирования:
- •15.Выбор между явными и неявными методами в процедурах моделирования мехатронных с-м (их достоинства и недостатки)
- •16.Многошаговые методы интегрирования
- •17.Методы с автоматическим выбором шага
- •18. Принципы продвижения модельного времени
- •19. Метод графов связи
- •20.Моделирование электрических систем на графах связей
- •21.Причинность в графе связей
- •22.Эквивалентные преобразования графов связей
- •23. Применение метода циклов в графах связи
- •24. Физическая интерпретация элементов и переменных графов связей для электрических и механических систем
21.Причинность в графе связей
П
ричинность
задается причинной стрелкой – отрезком
на одном из концов связиВ 1ом варианте
поток
явл-ся причиной, а усилие
явл-ся следствием (ур-ние:
).
2вар. соот-ет ур-ие:
.
Здесь причиной для эл-та
явл-ся усилие
,
а следствием поток
.
Требования причинности:
Причинность связи с источником опр-ся типом источника, и каждый имеет один вариант причинности.
Аккумуляторы имеют 2 типа причинности: интегр-ую и диф-ную.
Гиратор и трансформатор имеет 2 варианта расстановки причинности: прямое и обратное включение.
0- узел может иметь только 1 причинную по отн-нию к узлу связь.
1-узел имеет все причинности связи и одну непричинную.
Рекомендации расстановки причинности:
расставляются причинности на источниках
задаются связи на аккумуляторах исходя из каких-то соображений
послед-но в соот-вии с правилами расставляются причинности на всех остальных эл-тах
если есть причинные противоречия то придется изменить причинность на аккумуляторе.
Варианты расстановки символов причинности на ГС
ГС |
Уравнения |
Предст-ие в опер-стр.сх. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
22.Эквивалентные преобразования графов связей
Одним из достоинств ГС явл-ся возм-ть эквивалентных преобраз-ний, позволяющих упростить граф.
Исходный граф |
Результат |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Граф связей и структурные схемы. Методы построения структурных схем и расчета передаточных функций с использованием методологии графов связи
Метод графов связей основан на предст-нии о том, что люб. физ. п-сы состоят из элемент. актов преобр-ния энергии. Такими элементарными п-сами явл-ся накопление, потери и преобр-ние э-ии без потерь.
Граф связей - это сов-ть эл-тов, соот-щих основн. типам преобразования энергии и изображаемых в качестве вершин графа, соединенных связями (дугами графа).
Построение операторно-структурных схем по графу связей
Построение операторно-структурных схем основано на том, что явные зависимости потоков и усилий для элементов ГС, получаемые после расстановки отн-ний причинности, в случае лин. с-м, отображены в виде функциональных направленных звеньев с соот-щими ПФ-ми.
Трансформаторы и гираторы в структурной схеме представляются парами одинаковых звеньев, одно из которых передает сигнал в прямом направлении, другое – в обратном.
Каждый 0-узел представляется в структур. схеме точкой разветвления для усилий и сумматором для потоков. Каждый 1-узел представляется точкой разветвления для потоков и сумматором для усилий.
Знаки слагаемых зав-т от направ-ия полустрелок на связях.
В соот-вии с выбранной причинностью в этой сх., вместо интегрирующих появи-лись диф. звенья.
Возможность получения различных вариантов структурных схем является одним из достоинств ГС.
