Matematikai kísérletek tervezésében - sunspire művészeti csoport
Matematikai kísérletek tervezésében
A végző tudományos kísérletek és technológiai számításokat, valamint substantsionnym (így fizikai mintaanyag), és szerkezetileg szimuláció (szimuláció a kölcsönhatás a szerkezeti elemek) szimulációs széles körben használt funkcionális szimulációs, amelynek eredménye az, hogy valamilyen matematikai függvény, amely leírja a viselkedését a tárgy a vizsgálat, eltekintve a belső szerkezetét anyag szubsztrátum. Funkcionális modell azon az elven működik a „fekete doboz”, az ismert paraméterek „input” - változó vagy állandó tényező, valamint a paramétereket a „kilépés” - a hatékonyság feltétele, válasz, stb [1, 2, 3]. Például, az építési modellek funkcionális kísérletek Basic-függőség tulajdonságait a beton annak összetétele a következő lépéseket tartalmazza:
- specifikáció függően különös problémát az optimalizált paraméterek (beton szilárdsági és megvalósíthatóságát egy konkrét keverék al.);
- kiválasztás meghatározó tényezők variabilitása az optimalizált paraméterek; - meghatározása az alapvető kezdeti összetételét a betonkeverék; - a választott időközönként változó tényezők;
- kiválasztási terv és a feltételeket a kísérlet;
- Feldolgozás A kísérleti eredmények az építési matematikai modellek függőség tulajdonságait betonkeverék és a betont a kiválasztott tényezők.
Kísérleti terv - egy kiválasztására irányuló eljárás a számot, és a kísérleti körülmények szükségesek és elégségesek a feladat a szükséges pontossággal.
Tekintsük a tervezés folyamatát és a matematikai adatfeldolgozó faktoriális kísérletet szoftver és algoritmikus úton például «PlanExp B-D13» számítógépes program. kifejlesztett Microsoft Visual Basic 6.0 programozási környezet. A kifejlesztett szoftver lehetővé teszi az azonnali számítási adott változó tényezők kísérleti tervezés, számítani együtthatók egy matematikai modell elvégzésére statisztikai értékelése megfelelőségét a matematikai modell, építeni azonos szintű vonaldiagramot felismerni a pont extrémuma és automatikusan létrehoz egy jelentést a kísérlet eredményeit. A program középpontjában a dolgozó háromtényezıs kísérlet B terv-D13, amely termel nemlineáris négyzetes modell, és jó statisztikai tulajdonságokkal rendelkezik.
A program algoritmus tartalmazza az alapvető eljárásokat - együtthatók kiszámítása során a válasz funkció eljárás, az eljárás a statisztikai feldolgozását és megjelenítését az eljárás matematikai modell. Minden alapvető számítások készülnek a ciklusokban, amely lehetővé teszi, hogy azonnal átrendezni matematikai modell, a változó a bemeneti adatokat. Továbbá, az algoritmus magában foglalja a kiegészítő eljárás, biztosítva szintaktikai helyességét a bemeneti adatokat. Feltételezve, hogy az adatbeviteli hibák programot korrigálja a felhasználó intézkedéseket útján szöveges figyelmeztetés.
A szoftver interfészen formájában logikai blokkok, hogy az eredeti adatok számára, hogy módosítsa a kimeneti paraméterek a matematikai modell interaktív módban (lásd 1. ábra).
1. ábra - A kezelőfelület adatfeldolgozó programok a tervezett három faktoros kísérletek
Most leírjuk az eljárást a programot, mint például a tervezett kísérlet, hogy tanulmányozza az erejét beton, attól függően, hogy a recept tényezők.
2. ábra - Beviteli egység bemenetek tényező értékeket
Kiszámításakor a faktoriális értékeit bemeneti szintek elfogadott tényezők kódolt formában, a fő szintű tervet (középen) az egyes tényezők jelöljük, mint „0”, és az alsó és a felső szintű „-1” és a „+1” volt. Újraszámítása felhasználó által meghatározott természetes faktor értékek végezzük lineáris interpolációjával értékek: