Система математического моделирования (Проекты интерфейсов (2012))

Национальный исследовательский университет«Московский энергетический институт»Лабораторная работапо курсу «Проектирование человеко-машинных интерфейсов»Система математического моделированияВыполнил студентГруппы А-13-08Буренков СергейПроверилк.т.н, доц. КружиловСергей ИвановичМосква, 2012ОглавлениеСоциальные задачи ...........................................................................................................................................

2Структура данных .............................................................................................................................................. 3Структура деятельности ................................................................................................................................ 4Графический дизайн ........................................................................................................................................

5Социальные задачиОсновной социальной задачей систем, подобных MATLAB и MathCad являетсяматематическое моделирование.Научные иинженерныерасчетыМатематическоемоделированиеТребования:Навык компьютерной грамотности.Владение математическимизнаниями.Матричная алгебраМатематическая статистикаДифференциальные уравненияРазработкасобственныхалгоритмовЗадание последовательностивычислений в виде функцийВизуализациярезультатовПостроение графиков,гистограмм, диаграмм.Навык составления программ(опционально)2Структура данныхЛогическая структура данных системы представляется в следующей форме:МодельГрафическаявизуализациямоделиДанныеФункцииСистемыуравненийСтруктурыТипыПеременныеКонстантыПользователю система представляется в форме бесконечного полотна, на которомотведены четыре области: данных, пользовательских функций, систем уравнений,задающих модель, и область для графического отображения элементов модели.3Структура деятельностиСтруктура деятельности системы может быть описана следующей схемой:Создание (открытие) моделиСоздание и подключениепользовательских функцийВвод уравнений, описывающих модельУточнение данныхВизуальное отображение моделиПечать4Графический дизай нСоздание (открытие) модели:Список доступных стандартных функций доступен в меню Помощь / справка.

Также привводе первых символов появляется подсказка, как показано на следующем рисункеСоздание и подключение пользовательских функций происходит в правой частиприложения:5Ввод уравнений, описывающих модельПредполагается, что уточнение данных будет, как показано на следующем рисунке.Допустим, ранее объявлено, что y – вещественная переменная, а R – вещественнаяконстанта. При вводе уравнения остается неизвестно, является ли x переменной иликонстантой, и какой у нее тип.6Пример решения дифференциального уравнения первого порядка (func – функцияправой части уравнения):Визуальное отображение модели7.