Тип работы:
Предмет:
Язык работы:


РАЗРАБОТКА СПЕЦИАЛИЗИРОВАННОГО РЕДАКТОРА ФОРМУЛ ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ КОМПЬЮТЕРНЫХ МОДЕЛЕЙ ДИНАМИЧЕСКИХ СИСТЕМ

Работа №83003

Тип работы

Бакалаврская работа

Предмет

информатика

Объем работы54
Год сдачи2016
Стоимость4760 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
93
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


ВВЕДЕНИЕ 5
1 КРАТКИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ 6
1.1. КЛАССИФИКАЦИЯ МОДЕЛЕЙ, СПОСОБЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ 6
1.2 ДИНАМИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ И ФОРМА ИХ ОПИСАНИЯ 9
1.3 КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ДИНАМИЧЕСКИХ СИСТЕМ 11
1.4 КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ДИНАМИЧЕСКИХ СИСТЕМ НА ОСНОВЕ АНАЛИТИЧЕСКОГО ПРЕДСТАВЛЕНИЯ
15
2 ПРОГРАММНАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ РЕДАКТОРА ФОРМУЛ 22
2.1 СТРУКТУРА ДАННЫХ 22
2.2 КЛАССЫ СТРУКТУРНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ 27
2.3 ОПИСАНИЕ АЛГОРИТМОВ И СТРУКТУР ДАННЫХ 30
3 ТЕСТИРОВАНИЕ ПРОГРАММЫ 44
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 52
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

Математические модели на данный момент используются как основной компонент для научных исследований процессов или объектов. Однако их использование в изначально заданном виде достаточно трудоемкий процесс, поэтому появляется необходимость перенести математическую модель на ЭВМ. Для этого необходимы программные средства, позволяющие формировать компьютерные модели различных типов и проводить на их основе численные эксперименты.
Математические модели, как правило, описываются в виде уравнений. Многие
программы, такие как MATLAB Simulink, используют графические средства для построения компьютерной модели в виде блок-схем, но для некоторых задач более
удобным является создание компьютерной модели непосредственно на основе исходной либо определенным образом модифицированной системы уравнений. Разработка подобного инструмента позволит расширить возможности существующих
программных пакетов для компьютерного моделирования.
Цель дипломной работы: создание программного модуля, позволяющего вводить и редактировать математические модели, описанные системами алгебраических и дифференциальных уравнений, в том числе с использованием векторноматричной формы уравнений и формировать для них описание на специальном
формальном языке
Для достижения цели дипломной работы необходимо решить следующие задачи:
1. Разработка структур данных для внутреннего представления модели в целом и отдельных ее структурных элементов.
2. Разработка пользовательского интерфейса, обеспечивающего отображение уравнений в естественном виде, а также удобный ввод и редактирование формул.
3. Разработка и реализация алгоритма преобразования введенной системы
уравнений в описание на формальном языке.
Для разработки редактора формул была использована среда разработок
QtCreator, язык С++.

Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь в написании работ!


В результате выполнения дипломной работы был разработан программный
модуль для ввода и редактирования математических моделей динамических систем,
представленных в аналитическом виде и преобразование его в описание на формальном языке.
В ходе выполнения работы были решены все поставленные задачи:
1. Разработана система классов для внутреннего представления модели в
целом и отдельных ее структурных элементов, из объектов которого
формируется внутреннее представление модели в виде дерева.
2. Разработан пользовательский интерфейс, обеспечивающий отображение
уравнений в естественном виде, а также удобный ввод и редактирование
формул.
3. Реализован алгоритм преобразования введенной системы уравнений в
описание на формальном языке.
Разработанный редактор формул должен использоваться совместно с транслятором математических моделей в качестве инструментального средства для создания расчетных модулей компьютерных моделей непосредственно на основе их аналитического описания в виде систем дифференциальных и алгебраических уравнений в скалярной и векторно-матричной формах.
Недостатками же является явная скудность интерфейса, сложность программного кода на котором написан модуль.
Развитие возможностей редактора в дальнейшем предполагает расширение
набора структурных элементов формул, повышение удобства ввода формул, а также
добавление возможности экспорта описания формул модели в формат TeX.


1. Бенькович Е.С., Колесов Ю.Б., Сениченков Ю.Б. - “Практическое моде¬лирование динамических систем” - Спб, БХВ-Петербург, 2002
2. Треногин В.А - “Обыкновенные дифференциальные уравнения” - М., Физматлит, 2010, 312 стр.
3. Асанов А. З. - “Введение в математическое моделирование динамических систем” - Казань: издательство Казанского государственного университета, 2007 - 205 с.
4. А.В. Ушаков, В.В. Хабалов, Н.А. Дударенко - “ Математические основы теории систем: элементы теории и практикум” - Спб, ИТМО, 2007
5. Турчак Л.И - “Основы численных методов”. - М.: Наука 1987.-320 с.
6. Ю.Б.Колесов, Ю.Б.Сениченков. - “Имитационное моделирование сложных динамических систем” - СПб.: БХВ-Петербург, 2002.
7. А.В.Морозов, И.А.Бригаднов - “Математические основы теории систем. Динамические системы” - Спб, СЗТУ,
8. Герберт Шилдт - “ C++: базовый курс ” - Вильямс,2002
9. Медведев В. И. - “Особенности объектно-ориентированного программи¬рования на C++/CLI, C# и Java” - РИЦ «Школа», 2010
10. . Легалов А.И. Основы разработки трансляторов: учебное пособие. - Красноярск: Сибирский федер. ун-т, 2008.
Тарасик В.П. Теория движения автомобиля: Учебник для вузов / В.П. Тарасик. - СПб.: БВХ-Петербург, 2006. - 478 с.: ил.
11. Морозов А.Д., Драгунов Т.И.- ’’Визуализация и анализ инвариантных множеств динамических систем, - Москва-Ижевск: Институт компьютерных исследований, 2003, 304 стр.
12. Треногин В.А - “Обыкновенные дифференциальные уравнения” - М., Физматлит, 2010, 312 стр.
13. Документация к Qt Creator //URL: http://www.doc.crossplatform.ru/qtcreator/ (дата обращения: 29.04.2016)


Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.




©2024 Cервис помощи студентам в выполнении работ