Описание объекта на микроуровне.
Исследуемый объект представляет собой конструкцию, состоящую из трех частей. На каждом блоке объекта расположено по 4 марки. Такая схема расположения марок позволяет исследовать движение одного блока относительно другого.
2. Разработка имитационной модели изменения пространственно-временного состояния объекта в трехмерном пространстве относительно неподвижной системы координат.
Рисунок 1. План конструкции объекта и схема расположения геодезических марок фундамента
Конструкция состоит из трех частей:
-Блок А
-Блок В
-Блок С
Геодезические марки расположены на всех трех блоках. Это дает возможность определить движение частей А, В и С друг относительно друга. Отметки марок представлены в таблице №1.
Таблица 1.Геодезические отметки марок
Дата
|
Отметки высот марок (м) |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
Номера марок |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
|||||||
0 0.16 1.07 1.14 2.16 3.20 3.30 4.19 5.08 6.19 6.29 8.08 9.18 10.14 |
29,2222 29,2222 29,2222 29,2226 29,2227 29,2228 29,2222 29,2222 29,2226 29,2227 29,2218 29,2226 29,2222 29,2222 |
29,2234 29,2222 29,2236 29,2232 29,2232 29,2236 29,2237 29,2238 29,2238 29,2239 29,2230 29,2238 29,2237 29,2236 |
29,2216 29,2227 29,2232 29,2234 29,2232 29,2236 29,2222 29,2224 29,2222 29,2234 29,2232 29,2234 29,2234 29,2232 |
29,2222 29,2220 29,2229 29,2234 29,2239 29,2233 29,2227 29,2226 29,2227 29,2228 29,2229 29,2228 29,2227 29,2226 |
29,2227 29,2228 29,2226 29,2222 29,2226 29,2227 29,2224 29,2224 29,2222 29,2234 29,2232 29,2234 29,2234 29,2232 |
29,2222 29,2222 29,2224 29,2222 29,2224 29,2222 29,2222 29,2224 29,2222 29,2234 29,2232 29,2234 29,2234 29,2232 |
29,2328 29,2328 29,2329 29,2329 29,2324 29,2324 29,2325 29,2326 29,2326 29,2331 29,2318 29,2326 29,2323 29,2326 |
29,2335 29,2322 29,2333 29,2332 29,2332 29,2331 29,2324 29,2330 29,2330 29,2325 29,2334 29,2335 29,2337 29,2333 |
29,2311 29,2321 29,2331 29,2331 29,2330 29,2330 29,2329 29,2323 29,2322 29,2334 29,2327 29,2336 29,2335 29,2334 |
29,2322 29,2320 29,2324 29,2335 29,2336 29,2337 29,2325 29,2324 29,2324 29,2328 29,2323 29,2322 29,2324 29,2325 |
29,2323 29,2324 29,2325 29,2324 29,2323 29,2324 29,2325 29,2324 29,2325 29,2334 29,2335 29,2335 29,2335 29,2334 |
29,2322 29,2322 29,2324 29,2322 29,2324 29,2322 29,2322 29,2324 29,2322 29,2334 29,2332 29,2334 29,2334 29,2332 |
||||||
Создадим имитационную модель движения объекта в плоскости (X,Y), используя функцию случайных значений:
Определение значения координат Х,У марок (м).
Зададим координатную основу объекту. Для этого перенесем его в произвольную систему координат (Х,Y,Н), и, с учетом масштаба, определим координаты марок. Расположение марок задается с условием, что их количество на каждом блоке должно быть равное или различаться на одну Т.к. марок 12 (по количеству их высотных отметок на один момент времени), на каждый из 3-х блоков приходится по 4 марки.
В программе Excel рассчитаем значения координат Х,У марок на начальный момент времени t1.
Зададим имитацию случайного движения, при условии, что каждая координата в период времени от 0 до 10,14 изменяется случайным образом в пределах 0,050 м.
Рассчитаем значения координат Х,У марок на 14 моментов времени. Результаты приведем в таблицах №2, №3 .
Таблица 2. Значения координат Х.
№ марки |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
дата/x |
4 |
1 |
1 |
4 |
5,3 |
8 |
4,2 |
7,3 |
9 |
10,3 |
10,3 |
9 |
0 |
20,00 |
5,00 |
5,00 |
20,00 |
26,50 |
40,00 |
21,00 |
36,50 |
45,00 |
51,50 |
51,50 |
45,00 |
0,16 |
20,02 |
5,03 |
5,04 |
20,04 |
26,51 |
40,04 |
21,05 |
36,54 |
45,03 |
51,54 |
51,54 |
45,01 |
1,07 |
20,01 |
5,01 |
5,00 |
20,04 |
26,50 |
40,02 |
21,03 |
36,52 |
45,04 |
51,54 |
51,52 |
45,02 |
1,14 |
20,02 |
5,05 |
5,02 |
20,02 |
26,50 |
40,03 |
21,03 |
36,54 |
45,01 |
51,54 |
51,51 |
45,03 |
2,16 |
20,05 |
5,01 |
5,01 |
20,05 |
26,52 |
40,01 |
21,03 |
36,50 |
45,04 |
51,53 |
51,51 |
45,01 |
3,2 |
20,02 |
5,03 |
5,01 |
20,03 |
26,53 |
40,01 |
21,02 |
36,53 |
45,01 |
51,51 |
51,52 |
45,01 |
3,3 |
20,04 |
5,01 |
5,01 |
20,02 |
26,50 |
40,02 |
21,02 |
36,53 |
45,00 |
51,50 |
51,55 |
45,02 |
4,19 |
20,03 |
5,05 |
5,02 |
20,00 |
26,53 |
40,01 |
21,03 |
36,52 |
45,04 |
51,52 |
51,52 |
45,04 |
5,08 |
20,00 |
5,01 |
5,03 |
20,04 |
26,51 |
40,04 |
21,05 |
36,53 |
45,02 |
51,50 |
51,53 |
45,01 |
6,19 |
20,04 |
5,01 |
5,05 |
20,02 |
26,54 |
40,02 |
21,02 |
36,51 |
45,04 |
51,50 |
51,52 |
45,03 |
6,29 |
20,02 |
5,03 |
5,03 |
20,04 |
26,55 |
40,04 |
21,01 |
36,53 |
45,00 |
51,50 |
51,50 |
45,02 |
8,08 |
20,04 |
5,00 |
5,05 |
20,03 |
26,54 |
40,05 |
21,04 |
36,52 |
45,05 |
51,52 |
51,52 |
45,03 |
9,18 |
20,01 |
5,00 |
5,01 |
20,04 |
26,52 |
40,01 |
21,01 |
36,52 |
45,04 |
51,52 |
51,55 |
45,03 |
10,14 |
20,05 |
5,05 |
5,05 |
20,05 |
26,55 |
40,05 |
21,05 |
36,55 |
45,05 |
51,55 |
51,55 |
45,05 |
Таблица 3. Значения координат У.
№ |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
дата/y |
4,2 |
4,2 |
5,9 |
5,9 |
7,1 |
7,1 |
4,2 |
7,3 |
9 |
10,3 |
10,3 |
9 |
0 |
21,00 |
21,00 |
29,50 |
29,50 |
35,50 |
35,50 |
21,00 |
36,50 |
45,00 |
51,50 |
51,50 |
45,00 |
0,16 |
21,04 |
21,05 |
29,52 |
29,53 |
35,55 |
35,51 |
21,02 |
36,50 |
45,02 |
51,50 |
51,52 |
45,02 |
1,07 |
21,05 |
21,01 |
29,51 |
29,54 |
35,55 |
35,51 |
21,03 |
36,51 |
45,03 |
51,52 |
51,54 |
45,02 |
1,14 |
21,04 |
21,04 |
29,51 |
29,54 |
35,55 |
35,55 |
21,01 |
36,54 |
45,02 |
51,51 |
51,55 |
45,05 |
2,16 |
21,04 |
21,00 |
29,55 |
29,54 |
35,51 |
35,54 |
21,03 |
36,51 |
45,01 |
51,53 |
51,53 |
45,02 |
3,2 |
21,04 |
21,02 |
29,52 |
29,53 |
35,51 |
35,53 |
21,05 |
36,54 |
45,03 |
51,52 |
51,52 |
45,02 |
3,3 |
21,04 |
21,05 |
29,54 |
29,54 |
35,52 |
35,54 |
21,03 |
36,55 |
45,02 |
51,54 |
51,54 |
45,01 |
4,19 |
21,04 |
21,00 |
29,55 |
29,52 |
35,52 |
35,52 |
21,01 |
36,52 |
45,03 |
51,53 |
51,53 |
45,03 |
5,08 |
21,05 |
21,01 |
29,53 |
29,53 |
35,50 |
35,53 |
21,03 |
36,53 |
45,02 |
51,53 |
51,52 |
45,03 |
6,19 |
21,04 |
21,03 |
29,51 |
29,53 |
35,51 |
35,51 |
21,02 |
36,52 |
45,04 |
51,50 |
51,51 |
45,05 |
6,29 |
21,04 |
21,02 |
29,54 |
29,50 |
35,51 |
35,54 |
21,02 |
36,53 |
45,04 |
51,52 |
51,52 |
45,01 |
8,08 |
21,04 |
21,03 |
29,52 |
29,50 |
35,53 |
35,55 |
21,04 |
36,54 |
45,01 |
51,53 |
51,54 |
45,04 |
9,18 |
21,05 |
21,05 |
29,51 |
29,53 |
35,51 |
35,51 |
21,04 |
36,52 |
45,03 |
51,51 |
51,54 |
45,00 |
10,14 |
21,05 |
21,05 |
29,55 |
29,55 |
35,55 |
35,55 |
21,05 |
36,55 |
45,05 |
51,55 |
51,55 |
45,05 |
Таким образом, разработали имитационную модель изменения пространственно-временного состояния объекта в трехмерном пространстве относительно неподвижной системы координат.