Введение
1. Проблема моделирования технических систем
1.1. Анализ процесса моделирования систем 20
1.2. Математические модели технических систем 29
1.2.1. Иерархия математических моделей 29
1.2.2. Требования, предъявляемые к математическим моделям 33
1.3. Анализ методологии моделирования систем 36
1.4. Исследование проблемы автоматизации моделирования систем 46
1.5. Объектно-ориентированный подход в моделировании технических систем 51
1.6. Постановка задачи диссертационной работы 55
Выводы по главе 58
2. Построение математических моделей систем на основе метода аналогий и теории графов
2.1. Методика моделирования систем с использованием метода аналогий 59
2.2. Построение математической модели подсистемы на примере электрической подсистемы 67
2.2.1. Описание фундаментального покрывающего дерева 67
2.2.2. Математическая модель электрической подсистемы 69
2.3. Особенности математического аппарата для решения дифференциальных и алгебраических уравнений в модели системы 72
2.3.1. Методы анализа статических режимов 72
2.3.2. Обзор численных методов решения систем линейных алгебраических уравнений 74
2.3.3. Численные методы решения нелинейных алгебраических уравнений 77
2.3.4. Численные методы решения систем нелинейных алгебраических уравнений 78
2.3.5. Методы численного интегрирования систем обыкновенных дифференциальных уравнений 86
Выводы по главе 90
3. Методика автоматизации построения математических моделей технических систем
3.1. Математическое описание системы, основанное на матрице М 91
3.2. Выбор программных средств для автоматизации моделирования технических систем 103
3.2.1. Реализация объектно-ориентированного подхода в моделировании систем 103
3.2.2. Преимущества использования объектно-ориентированных систем программирования 109
3.3. Программный комплекс «Matrix M» ИЗ
3.3.1. Формирование матрицы М 113
3.3.2. Переходные процессы в системе 117
3.3.3. Описание работы программного комплекса «Matrix M» 119
3.3.3.1. Ввод данных 120
3.3.3.2. Вывод значений 121
3.3.3.3. Учет погрешности методов, используемых в «Matrix M»...121
3.3.3.4. Ограничения по формату и количеству входных данных... 123
3.3.3.5. Учет нулевых элементов 124
3.3.3.5. Ввод нестационарных элементов 125
3.3.3.6. Ввод нелинейных элементов 122
3.3.4. Модификация метода Ньютона-Рафсона и Хука-Дживса для учета нелинейных элементов в программном комплексе «Matrix M» .127
Выводы по главе 132
4. Исследование технических систем с помощью программного комплекса «matrixjv1» 134
4.1.Моделирование электрической системы 5-го порядка с топологическими вырождениями 135
4.1.1. Моделирование электрической системы программе RL 135
4.1.2. Моделирование электрической системы в программном комплексе «Matrix M» 139
4.1.3. Анализ полученных результатов ...143
4.2. Моделирование электромеханической системы 145
4.2.1. Моделирование электромеханической системы в программе RL..145
4.2.2 Моделирование электромеханической системы в программном комплексе «Matrix M» 149
4.2.3. Анализ полученных результатов 152
4.3. Моделирование информационной цепи ответов обслуживающего персонала провайдера сети 154
4.3 1. Моделирование информационной цепи в программе RL 154
4.3.2. Описание процесса моделирования в программном комплексе «MatrixJM» 160
4.3.3. Анализ полученных результатов 163
Выводы по главе 165
Заключение 166
Список использованных источников
