3.Аналоговое моделирование. Терминология. Последовательность действий при моделировании. Положения, используемые при переходе от одной системы к другой.
При аналоговом моделировании изучаются свойства системы на другой системе другой физической природы, но явление и в той, и в другой системах подчиняются единым мат.законам.
Последовательность действий при переходе:
Необходимо опред. физ.систему,к-я наиболее полно и с наименьшими затратами подходит для изучения данной системы
Ноебх. получить эквивалентную схему в выбранной физ.системе
Необх установить связи между парам-ми исх и выбранной системы
Положения:
1)В любой системе существуют эл-ты и узлы (полюсы),к-е устанавливают связь между эл-тами системы. Обычно рассматривают 2-хполюсные эл-ты
2) Состояние узла характеризуется фазовой переменной типа потенциал
3)Состояние эл-тов описываются фазовыми переменными 2-х типов: поток и разность потенциалов
4) Мат мод-ль двухполюсника предст из себя некоторое компонентное ур-е, к-е связывает либо фазовые переменные типа поток и типа разность потенциалов, к-е относятся к данному двухполюснику, либо одну из тих переменных с некоторой величиной Z. f(I,U)=0 либо f(U,Z)=0, f(I,Z)=0
В качестве переменной Z могут быть константы, время, либо фазовые переменные других двухполюсников. Двухполюсники бывают: поток, разность потенциалов, сопротивление, емкость и индуктивность.
Для каждого двухполюсника можно записать компонентное уравнение:
4.1 Поток I=f(Z)
4.2 Разность потенциалов U=f(Z)
4.3 Сопротивление
4.4 Емкость
4.5 Индуктивность
5) Положение о переходе: означает установление связей между элементами (топологические уравнения)
5.1 Уравнение
равновесия в узлах
5.2 Уравнение
неразрывности в каждом контуре
В этих уравнениях связываются однородные фазовые переменные различных двухполюсников, входящих в систему.
F=ma
4.Понятие системы. Свойства системы. Типы систем. Хар-ки систем.
Система - совокупность или множество связанных между собой элементов.
Свойства систем:
Целостность и членимость. Система сост из отдельных взаимодействующих частей, к-е мб разнородными и разнокачественными, но обязательно совместными, при этом система рассматривается как единое целое.
Наличие связей. между эл-тами системы имеются существенные устойчивые связи. Связь мб также между эл-тами и их св-ми, только между св-ми. Характеристики связи:
А) физическое наполнение (связи мб вещественные, энергетические, информационные, смешанные и ненаполненные)
Б) направленность связи(связи мб прямые, обратные, контрсвязи и нейтральные)
В) Мощность связи
Г) Роль в системе
3. Свойства организации. При формировании связи складывается структура изучаемой системы и св-ва эл-тов преобразуются в функцию,к-я и определяет состав и взаимосвязь между эл-тами и их св-ми в системе, те определяет организацию в системе.
4. Итегративное св-во.Системы не сводяся к простой совокупности отдельных своих эл-тов и расчленив систему на отдельные части и изучая их отдельно нельзя познать все св-ва системы в целом.
Типы систем:
По природе и организованности:
А)Естественная - существуют в объективной действительности
Б)Искусственная – создана человеком
В)Идеальная – мысленно-воображаемая модель, которая и отображает идеальный мир.
2. По степени организованности
А) Казуальная – нет цели, их движение осуществляется в результате причинно-следственных связей
Б) Целенаправленные – присуща цель существования, способна к выбору своего поведения в зависимости от поставленной цели
Характеристики систем:
Поведение – способность системы переходить из одного состояния в другое
Равновесие – способность системы сохранять состояние при отсутствии внешнего воздействия
Устойчивость – способность системы возвращаться в состояние равновесия после того, как она была выведена из этого состояния под действием внешнего воздействия
Развитие системы – поведение системы, к-е приводит к улучшению состояния системы согласно какому-либо критерию.