Вычислительный эксперимент

1. Основные понятия

1.1. Вычислительный эксперимент

1.2. Математическое моделирование

1.3. Модель

1.3.1. Детерменированная

1.3.2. Стохастическая

2. Сфера применения

2.1. Ядерная энергетика

2.2. Освоение космического пространства

2.3. Генетика

2.4. Радиоэлектроника

2.5. Медицина, фармакология

3. Достоинства

3.1. малые затраты;

3.2. позволяет проработать огромное количество вариантов;

3.3. части несработавшей модели могут быть использованы в других моделях;

3.4. безопасность;

3.5. вмешательство в ход эксперимента не составляет трудности;

3.6. предоставляет возможность смоделировать условия, которые нет возможности воссоздать;

3.7. позволяет изучить быстропротекающие процессы, труднодоступные или недоступные объекты, свойства проектируемых материалов; прогнозирует результаты катастрофических явлений;

3.8. позволяет изучать и предсказывать влияние медикаментов на состояние пациента, проводить предоперационное моделирование.

4. Недостатки

4.1. необходимость множество раз уточнять данные;

4.2. требуется большое количество времени;

4.3. осложнена работа со статистическими данными;

4.4. с помощью численного подхода нельзя получить общей формулы, позволяющей оценить совместное влияние параметров, входящих в уравнения модели, на решение этих уравнений;

4.5. успех применения теории в о значительной степени зависит от удачного задания исходных данных и выбора модели, исследовательского решения.

5. Главное направление деятельности программиста

5.1. Развитие существующих программ за счёт расширения модулей

6. Цикл

6.1. Математическая модель

6.2. Методы расчёта

6.3. Программа

6.4. Расчёт

6.5. Анализ результатов

6.5.1. сравнение с натурным экспериментом - по возможности.

6.6. Коррекция недочётов предыдущих этапов

7. Цели

7.1. Количественная оценка неопределённости;

7.2. Обнаружение базовых свойств системы по физическим данным;

7.3. Ассимиляция данных;

7.4. Коррекция смещения при моделировании;

7.5. Проектирование наиболее оптимальной системы.

8. Схема

9. Особенности программирования

9.1. появление первоначальной версии программы лишь в самых общих чертах намечает направление исследований;

9.2. каждый из циклов сопряжён с модификацией расчётной программы;

9.3. большое количество циклов;

9.4. элементы несработавшей модели не удаляются и решения не отбрасываются, так как они ещё могут понадобиться.