CC BY
52
3. Cotton Kathleen. Classroom questioning. Illinois university Press, 1997. P. 345-351.
4. Scott Thornbury. How to teach speaking. Cambridge, 1995.
5. Wunderlich D. Questions about Questions, Crossing the Boundaries in Linguistics. Dordrecht, 1980. P. 131-158.
МОДЕЛИРОВАНИЕ ИНЖЕНЕРНЫХ ЗАДАЧ И МЕТОДИКА
ИХ РЕШЕНИЯ
12 3
Ходжаева Д.Ф. , Шарапова Н.А. , Курбанова Ш.М. Email: Khoj aeva6109@scientifictext.ru
1Ходжаева Дамира Фарходовна - ассистент, кафедра методов оптимального управления; 2Шарапова Нафиса Аброровна - ассистент, кафедра информационных технологий; 3Курбанова Шахноза Мавляновна - ассистент,
кафедра методов оптимального управления, Самаркандский государственный университет, г. Самарканд, Республика Узбекистан
Аннотация: инженерное устройство или процесс могут быть изучены экспериментально (с помощью тестирования и проведения измерений) или аналитически (путём анализа или расчетов). Экспериментальный подход имеет то превосходство, что мы работаем с актуальной физической системой, а искомая величина определяется измерением в пределах погрешности эксперимента. Аналитический подход (в том числе численный) имеет то преимущество, что он быстр и недорог, но полученные результаты зависят от точности допущений, приближений и идеализаций, сделанных в ходе анализа.
Ключевые слова: модель, моделирование, решение задачи, компьютерное моделирование.
MODELING OF ENGINEERING PROBLEMS AND METHODS
OF THEIR SOLUTION Khojaeva D.F.1, Sharapova N.A.2, Kurbanova Sh.M.3
1Khojaeva Damira Farkhodovna - Assistant, DEPARTMENT OF OPTIMAL CONTROL METHODS;
2Sharapova Nafisa Abrorovna - Assistant, DEPARTMENT OF INFORMATION TECHNOLOGIES;
3Kurbanova Shakhnoza Mavlyanovna -Assistant, DEPARTMENT OF OPTIMAL CONTROL METHODS, SAMARKAND STATE UNIVERSITY, SAMARKAND, REPUBLIC OF UZBEKISTAN
Abstract: аn engineering device or process can be studied experimentally (through testing and measurement) or analytically (through analysis or calculations). The experimental approach has the advantage that we are working with an actual physical system, and the desired value is determined by measuring within the experimental error. The analytical approach (including the numerical one) has the advantage that it is fast and inexpensive, but the results obtained depend on the accuracy of the assumptions, approximations, and idealizations made during the analysis.
Keywords: model, modeling, problem solving, computer modeling.
УДК 681.3:378.1
Моделирование в инженерии. Описания большинства научных проблем включают уравнения, которые связывают изменения некоторых ключевых переменных друг с другом. Обычно чем меньше приращение, выбранное в изменяющихся переменных, тем более общее и точное описание. В предельном случае бесконечно малых или дифференциальных изменений переменных мы получаем дифференциальные уравнения, которые дают точные математические формулировки для физических принципов и законов, представляя скорости изменения в виде производных. Поэтому дифференциальные уравнения используются для исследования широкого спектра задач в естественных и технических науках. Однако многие проблемы, встречающиеся на практике, можно решить, не прибегая к дифференциальным уравнениям и связанным с ними осложнениям.
Математическая модель физической проблемы состоит из: физическая проблема, определение важных переменных, алгоритмизация предположений и аппроксимаций, применение соответствующих физических законов, дифференциальное уравнение задачи, применение соответствующей техники решения, применение граничных и начальных условий и решения проблемы.
Изучение физических явлений включает в себя два важных этапа. На первом этапе выявляются все переменные, влияющие на явления, делаются обоснованные предположения и аппроксимации, изучается взаимозависимость этих переменных. Приводятся соответствующие физические законы и принципы, и задача формулируется математически [1]. Само уравнение очень поучительно, так как показывает степень зависимости одних переменных от других и относительную важность различных членов. На втором этапе задача решается с использованием соответствующего подхода, а результаты интерпретируются. Модель должна отражать существенные особенности физической задачи, которую она представляет. Следует помнить, что решения, полученные в результате анализа, точны, как и допущения, сделанные при упрощении задачи. Решение, которое не согласуется с наблюдаемой природой задачи, указывает на то, что используемая математическая модель слишком груба. В этом случае следует подготовить более реалистичную модель, исключив одно или несколько сомнительных предположений. Это приведет к более сложной проблеме, которую, трудно решить.
Техника решения проблем. Первый шаг в изучении любой науки состоит в том, чтобы постичь ее основы и получить прочное знание о ней. Следующий шаг-овладеть основами, проверив эти знания. Это делается путем решения значительных реальных проблем. Решение таких проблем, особенно сложных, требует системного подхода. Пошаговый подход может значительно упростить решение проблем.
1: Постановка задачи. Своими словами нужно кратко изложить проблему, предоставленную ключевую информацию и решение, которые необходимо найти. Это делается для того, чтобы убедиться, что вы понимаете проблему и цели, прежде чем пытаться решить проблему.
2: Схема. Нарисуйте рисунок задействованной физической системы и перечислите соответствующую информацию на рисунке. Рисунок не обязательно должен быть чем-то сложным, но он должен напоминать реальную систему и показывать ключевые особенности. Кроме того, проверьте свойства, которые остаются постоянными во время процесса и укажите их на рисунке.
3: Предположения и аппроксимации. Сформулируйте любые соответствующие предположения и аппроксимации, сделанные для упрощения задачи, чтобы можно было получить решение. Примите значения для недостающих параметров, которые необходимы.
4: Физические законы. Примените все соответствующие основные физических законов и принципов и используя сделанные предположения, сведите их к простейшей форме. Однако сначала необходимо четко определить область, к которой применяется физический закон.
5: Свойства. Определите неизвестные свойства в известных состояниях, необходимые для решения задачи, из отношений свойств или таблиц. Перечислите свойства отдельно и укажите их источник, если это применимо.
6: Расчеты. Подставьте известные величины в упрощенных соотношениях и выполните вычисления для определения неизвестных. Уделите особое внимание единицам измерения и отмене единиц измерения и помните, что размерная величина без единицы измерения бессмысленна.
7: Рассуждение, проверка и обсуждение. Полученные результаты должны быть разумными и понятными. Нужно будет проверить правильность сомнительных предположений, повторить расчёты, которые привели к необоснованным значениям. Сформулируйте выводы из полученных результатов и рекомендации. Подчеркните ограничения и предостерегите от возможных недоразумений и использования результатов в ситуациях, когда лежащие на их основе предположения неприменимы.
В данном случае разработка компьютерного моделирования является предметом практического решения [2] сложных систем и с её помощью организуются действия для поиска решения задачи во всех стадиях его работы с моделями, активизируя через исследования настоящей площади и отделения имитируемой проблемы задачи и заканчивая построением и реализацией компьютерных моделей для анализа действия системы. Поэтому решение инженерной задачи с помощью компьютерного моделирования будет более действенным.
Список литературы /References
1. Математическое моделирование процессов автоматизации проектирования инженерных систем зданий и сооружений. Волков А.А., Седов А.В. // Вестник МГСУ. №5, 2011.
2. Использование современных компьютерных технологий на уроках математики. Аминов И.Б., Ходжаева Д.Ф. // «Вопросы науки и образования». № 3(15), 2018.
