55.Представление топологических уравнений

Исходными для формирования математических моделей объектов являются компонентные и топологические уравнения. ^ Компонентные уравнения – это уравнения, описывающие свойства элементов (компонентов) системы, т.е. это уравнения математических моделей элементов системы. ^ Топологические уравнения описывают взаимосвязи элементов в составе моделируемой системы.

Исходными для формирования математических моделей объектов являются компонентные и топологические уравнения. Компонентные и топологические уравнения в системах различной природы отражают разные физические свойства, но могут иметь одинаковый формальный вид. Одинаковая форма записи позволяет говорить о формальных аналогиях компонентных и топологических уравнений. Такие аналогии существуют для механических, электрических, гидравлических, пневматических и тепловых объектов.

Известен ряд методов формирования ММС на макроуровне. Получаемые с их помощью модели различаются ориентацией на те или иные численные методы решения и набором базисных переменных т.е. фазовых переменных,остающихся в уравнениях итоговой ММС. Общим для всех методов является исходная совокупность топологических и компонентных уравнений (3.1)-(3.2).При записи топологических уравнений удобно использовать промежуточную графическую форму — представление модели в виде эквивалентной схемы, состоящей из двухполюсных элементов.Общность подхода при этом сохраняется, так как любой многополюсный компонент можно заменить подсхемой из двухполюсников. В свою очередь эквивалентную схему можно рассматривать как направленный граф, дуги которого соответствуют ветвям схемы. Направления потоков в ветвях выбираются произвольно (если реальное направление при моделировании окажется противоположным, то это приведет лишь к отрицательным численным значениям потока).

56.Привидите примеры проектных процедур,выполняемых в системах cae,cad,cam.

Проектная процедура—часть проектирования, заканчивающаяся получением проектного решения. Примерами проектных процедур служат синтез функциональной схемы устройства, оптимизация параметров функционального узла, трассировка межсоединений на печатной плате и т. п.

Разработка (или выбор) структуры объекта есть проектная процедура, назы-

ваемая структурным синтезом, а расчет (или выбор) значений параметров

элементов X - процедура параметрического синтеза.

Системы, поддерживают следующие эта­пы и процедуры в жизненном цикле изделий

 САЕ - Computer Aided Engineering (автоматизированные рас­четы и анализ); • CAD - Computer Aided Design (автоматизированное проектиро­вание); • САМ - Computer Aided Manufacturing (автоматизированная тех­нологическая подготовка производства);

Проектные процедуры делятся на процедуры синтеза и анализа.

Процедуры синтеза заключаются в создании описаний проектируемых объектов. В таких описаниях отображаются структура и параметры объекта и соответственно существуют процедуры структурного и параметрического синтеза. Под структурой объекта понимают состав его элементов и способы связи элементов друг с другом. Параметр объекта—величина, характеризующая некоторое свойство объекта или режим его функционирования. Примерами процедур структурного синтеза служат синтез  структурной схемы с корректирующими устройствами (структура которой выражается перечнем входящих в нее звеньев и их соединений) или синтез алгоритма (его структура определяется составом и последовательностью операторов). Процедура параметрического синтеза заключается в расчете значений параметров элементов при заданной структуре объекта, например коэффициентов корректирующих устройств.

Процедуры анализа заключаются в исследовании проектируемого объекта или его описания, направленном на получение полезной информации о свойствах объекта. Цель анализа — проверка работоспособности объекта. Часто задача анализа формулируется как задача установления соответствия двух различных описаний одного и того же объекта. При этом одно из описаний считается первичным и его корректность предполагается установленной. Другое описание относится к более подробному уровню иерархии или к другому аспекту, и его правильность нужно установить сопоставлением с первичным описанием. Такое сопоставление называется верификацией.