CC BY
47
После достижения поставленной цели путем фрактального роста обратным просмотром определяются индивидуальные траектории, и оценивается их стоимость. После этого выполняется их оптимизация по стоимости и оптимизация самого Р (сложившаяся или имеющаяся структура ИС) путем устранения не использующихся или редко использующихся вершин.
УДК.621.382.82-181.2 Н.К. Лисяк, В.В. Лисяк МАТРИЧНАЯ МОДЕЛЬ ОБРАБОТКИ ТОПОЛОГИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ БИС
В процессе автоматизированного проектирования и контроля чертежа послойной геометрии (ЧПГ) БИС решается большое число геометрических задач,
( ), -
же ряд теоретико-множественных задач, например, построение общей части областей чертежа, ограниченных контуром, объединение этих областей и т.п. При разработке алгоритмов обработки графической информации ЧПГ в основном учитываются такие ее особенности, как форма образующих чертеж контуров и большой объем графической информации.
Области ЧПГ ограничены в основном контурами простой формы, стороны которых параллельны осям координат или составляют с ними угол 45°. Однако, несмотря на простоту контуров, алгоритмы решения геометрических задач должны быть эффективны по быстродействию, так как объем информации ЧПГ оценивается от сотен тысяч до нескольких миллионов угловых точек. В связи с этим , -
.
Из всех математических моделей графических объектов: аналитических, R-функций и др., матричные модели позволяют реализовать наиболее быстродействующие алгоритмы анализа и преобразований графической информации. Предлагается для описания ЧПГ использовать матричную модель в виде сжатого дис-( ), , столбцам которой соответствуют вертикальные и горизонтальные оси ЧПГ, содержащие хотя бы одну угловую точку контура. Ориентированные контуры записываются в СДП номерами направлений сторон. Направления записи параллельны осям координат или составляют с ними угол 45°. Каждая точка контура характеризуется направлением входа контура в точку и направлением выхода из нее. В СДП записываются номера выхода контура из точки. Теоретико-множественные преобразования областей чертежа осуществляются при записи в поле контуров, ограни, , -, . номера направления осуществляется по матрице правил объединения контуров (ПОК) или по матрице правил получения общей части и разности контуров (ПРК). Трехмерные матрицы ПОК и ПРК построены по результатам анализа возможных сочетаний направлений контуров в точках их пересечения. При объединении областей чертежа значение элемента Ру СДП, соответствующего точке контура Ъ,у, определяется как Р^ПОКа^,,, где а - номер направления выхода контура, записываемый в поле из точки 4>у, р - прежнее состояние Р^у - номер направления входа
записываемого контура в точку /ху; а,р,у £ {1,2,...,8}. Индексы I,] элемента Р, вычисляются по координатам х, у как 1=Ях,]=Зу, где Яхи Зу - элементы векторов Яи Я, задающих соответствие строк и столбцов СДП координатам чертежа. В случае формирования общей части чертежа, значение элемента Р^ПРК^, где а,р,у -определяются также как и для матрицы ПОК.
Построение разности областей выполняется в соответствии с тождествами
Т \ Т] = Т П Т] и Т] \ Т = Т] П Т, где т/, - множества точек, принадлежащих
,
контурами, а Т,; Т] - дополнения множеств гк Замена множества Т/ на его дополнение осуществляется переориентацией контура, ограничивающего область .
При считывании контуров из СДП, номер направления, записанный в элемент Р^: определяет значения приращений Д /и Д] в формулах 1=1+ Д /и ] =]+ Д] расчета адреса очередного элемента поля, соответствующего точке контура. Если Р] Ф Р] то найдена угловая точка контура с координатами х=г,х , у=г/ , где гX и г] элементы векторов соответствия координат ЧПГ номерам строк и столбцов СДП - Ях, Яу.
Запись контуров в СДП номерами направлений позволяет использовать ал- , контурами с наклонными сторонами. Для записи в поле таких контуров вводится дополнительная матрица М, каждая строка которой описывает наклонную сторону контура. Для каждой наклонной стороны контура справедливо \1к- ь,\ Ф ]-],\, где /к,, и }ь}« адреса эле ментов СДП, соответствующих начальной и конечной точкам стороны контура. Элементы строки: тп1Чк, тп2=]к, а тп - номер направления стороны, при этом элемент СДП Ру=-п. Для формирования элементов СДП, соответствующим точкам пересечения наклонных сторон со сторонами других контуров, в описание неортогональных контуров включаются координаты этих точек. Если при записи наклонной стороны контура в поле, очередной элемент Р]<0, то значение индекса матрицы ПОК или ПРК равно тПз3+1, где п=-Р,: При считывании контуров из СДП адрес следующего за Ру<0 элемента поля выбирается из строки п=-Р] матри цы М.
Использование СДП для записи контуров номерами направлений сторон, позволяет обрабатывать контуры во фрагментах ЧПГ целиком без разрезания их границами фрагментов и не требует, необходимого в рецепторных моделях черте, , сокращает трудоемкость алгоритмов обработки ЧПГ. Предлагаемый способ записи , , поле контуры, угол наклона сторон которых к осям координат не кратен 45°. Для записи в СДП таких контуров достаточно ввести дополнительные направления записи сторон в поле и модифицировать матрицы правил ПОК и ПРК.
Ограниченные объемом оперативной памяти размеры СДП и связанные с этим ограничения на объем графической информации, обрабатываемой на матрич-, . -вания поля номеров фрагментов модели чертежа, которое по смыслу и способу построения аналогично СДП, разработан алгоритм распределения областей чертежа по фрагментам без лексикографического упорядочивания. Трудоемкость алгоритма пропорциональна количеству угловых точек контуров СДП.
Алгоритмы преобразований графической информации были использованы при разработке прикладных программ восстановления структурных таблиц про-
граммируемых логических матриц по топологии БИС и формирования компонент связности в графах пересечения областей связности.
Задачи обучения - это результаты обучения, сформулированные глаголом .
УДК 696(075.8)
..
ПОДСИСТЕМА ВИЗУАЛЬНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ РАБОТЫ СИСТЕМ ГОРЯЧЕГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ АРМ ТСЖ
Подсистема моделирования предназначена для визуального параметрического моделирования работы систем горячего водоснабжения (ГВС) жилых домов и состоит из программных модулей расчета диаметра дросселирующего устройства и расчета количества теплоты и входит в состав программного обеспечения, разрабатываемого АРМ ТСЖ [1].
Расчет диаметра дросселирующего устройства играет определяющую роль при решении задачи оптимизации теплопотребления, т.к. изменением диаметра отверстия можно регулировать поток теплоносителя внутри системы ГВС. Уменьшение теплопотока приведет к уменьшению температуры горячей воды, поступающей в точки водоразбора, а увеличение теплопотока - к увеличению тем.
окружающей среды позволяет поддерживать необходимый температурный режим и не производить лишних затрат теплоэнергии.
Программный модуль расчета количества теплоты позволяет визуально оценить работу системы горячего водоснабжения жилого здания и, используя параметрическое визуальное моделирование, определить - изменение каких параметров приведет к оптимизации работы системы.
Модуль расчета диаметра дросселирующего устройства предназначен для расчета диаметра отверстия дросселирующего устройства с целью выявления раз, -темы горячего водоснабжения при соблюдении требований [2].
Расчет диаметра отверстия производится в соответствие с [3]:
где ё - диаметр дросселирующего устройства; Q - необходимое количество теплоты; Р„й/, - давление в обратном трубопроводе; Ри/, - давление в прямом трубопроводе; Я - сопротивление теплообменника; к - коэффициент учитывающий износ теплообменника.
Модуль расчета количества теплоты предназначен для визуализации работы системы горячего водоснабжения жилого здания, с целью оценки качества ее работы. Оценка производится путем сравнения значений количества тепла необходимого, для обеспечения горячей водой требуемой температуры, и количества те, . соответствие с [3,4]:
