I bob. HISOBLASH MASHINALARIDA TIZIMLARNI




Download 10,21 Mb.
Pdf ko'rish
bet3/192
Sana10.12.2023
Hajmi10,21 Mb.
#115074
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   192
Bog'liq
Texnologik jarayonlarni modellashtirish va optimallashtirish asoslari (N.Yusupbekov)
EPK ishlab chiqarish texnalogiyasi
I bob. HISOBLASH MASHINALARIDA TIZIMLARNI 
MODELLASH
1.1. Matematik modellashtirish
Kimyoviy texnologiyalarning jarayonlari - bu murakkab 
fizikaviy - kimyoviy tizimlar, ular ikki xil determinanii - stoxastik 
tabiatga hamda fa’zo va vaqtda o‘zgaruvchi qiymatlarga egadir. 
Ularda qatnashuvchi moddaning oqimlari quyidagidek: ko‘p fazali 
va ko‘p komponentlidir. Fazaning har bir nuqtasida va fazalar 
chegarasida jarayon o‘tish davrida impuls, energiya va massaning 
eltuvshi vazifasini bajaradi. Umuman butun jarayon konkret geo- 
metrik xarakteristikaga ega boigan apparatda bo iib o‘tadi. 0 ‘z 
navbatida, bu xarakteristikalar jarayonning o‘tish xarakteriga ta’sir 
etadi.
Kimyo-texnologik jarayonlarning muhim xossasi shundan 
iboratki, hodisalami tashkil etuvchi majmui determinanli-stoxastik 
tabiatga egadir. Buning tabiati apparatdagi modda - issiqlik o‘tka- 
zish va kimyoviy o‘zgarishlarga gidrodinamik muhitning stoxastik 
xossalarini qoplashida ayon bo‘ladi. Bu fazalar komponentlarini 
tashkil etuvchilarining tasodifiy o‘zaro ta’sirlashishi (zarrachalar 
to‘qnashishi, ulami maydalanishi, koalessensiyasi, apparat hajmi 
bo'yicha tasodifly tarqalishi bilan) yoki apparatdagi geometriya 
xarakterini chegaraviy shartlari (tartibsiz yotqizilgan nasadka ele- 
mentlarining tasodifiy joylashishi, katalizatoming donalari, siljuvchi 
muhitlar fazalararo chegarasining ishlab chiqaruvchi orientatsiyasi 
va sh.o‘.) bilan izohlanadi.
Shunga o‘xshash turli tizimlar va komponentlarning tashkil 
etuvchilarini o‘ta murakkab o‘zaro ta’sirlashishi bilan xarakterlana- 
di, buning natijasida ularni klassik determinanlangan moddani olib 
o‘tish va saqlash qonunlar pozitsiyasidan o‘rganish imkoni yo‘q.
Kimyoviy-texnologik jarayonlami qanday o‘rganish mumkin? 
Bu muammoni yechish kalitini matematik modellash usuli beradi. 
Bu usul tizimli tahlil strategiyasiga asoslanadi. Bu strategiyaning
5
www.ziyouz.com kutubxonasi


mohiyati - jarayonni murakkab o‘zaro ta’sirlanuvchi ierarxik tizim 
deb, uning strukturasini sifatli tahlillab, matematik ifodasini ishlab 
chiqish va noma'lum parametrlarini baholashdan iboratdir. Masalan, 
yaxlit suyuq muhitda zarralar, tomchilar yoki gaz pufakchalar 
ansamblini harakatlanish jarayonida paydo bo‘layotgan hodisalar 
qaralganda, samaralar ierarxiyasining beshta sathi ajratiladi:
1) atomar-molekular sathdagi hodisalar majmui; 2) molekulalar 
tashqi yoki globulyar strukturalar masshtabdagi samaralar; 3) faza- 
lararo energiya va modda olib o‘tish hodisalari va kimyoviy reak- 
siyalami inobatga oladigan, dispersli fazani birlik ulanish harakatiga 
bog‘liq bo‘lgan ko‘p fizikaviy-kimyoviy hodisalar to ‘plami; 
4) yaxlit fazada ko‘chib yuradigan aralashmalar ansambldagi fizik- 
kimyoviy jarayonlar; 5) apparat masshtabida makrogidrodinamik 
muhitni aniqlaydigan jarayonlar majmui. Bunday yondashuv butun 
jarayonning hodisalari va ular orasidagi bog‘lanishlar to‘plamini 
to‘la o ‘matishga imkon beradi.
Matematik model orqali obyektning xossalarini o ‘rganish 
matematik modellash deb tushuniladi. Jarayon o‘tishi optimal shar- 
oitlarini aniqlash, matematik model asosida uni boshqarish va 
obyektga natijalarini olib o‘tish uning maqsadidir.
Matematik model tushunchasi matematik modellash usulining 
asosiy tushunchasidir. Matematik model deb matematik belgilash 
yordamida ifodalanuvchi, qandaydir hodisa yoki tashqi dunyo 
jarayonini taxminiy tavsifiga aytiladi.
Matematik modellash o‘ziga uchta o‘zaro bog‘langan bosqich- 
lami qamrab oladi:
1) o‘rganilayotgan obyektni matematik tavsifini tuzish;
2) matematik tavsifi tenglamalar tizimini yechish usulini tanlash 
va modellashtiruvchi dastur shaklida uni joriy qilish;
3) modelning obyektga monandligi (adekvatligi)ni aniqlash.
Matematik tavsifni tuzish bosqichida obyektda asosiy hodisa va
elementlari avval ajratib olinadi va keyin ular orsidagi aloqalar 
aniqlanadi. Har bir ajratib olingan element va hodisa uchun uning 
funksiyalanishini aks ettiradigan tenglama (yoki tenglamalar tizimi) 
yoziladi. Bundan tashqari, matematik tavsifiga turli ajratib olingan 
hodisalar orasiga aloqa tenglamalari kiritiladi. Jarayon nisbatiga 
qarab matematik tavsif algebraik, differensial, integral va integro-
6
www.ziyouz.com kutubxonasi


differensial tenglamalar sistemasi ko'rinishida ifoda etilishi 
mumkin.
Yechim usulini tanlash va modellashtiradigan dastumi ishlab 
chiqish bosqichi mavjud usullar ichidan eng samarali (samarali 
deganda yechimning tezligi va aniqligi nazarda tutiladi) yechim 
usulini tanlash nazarda tutiladi va avval yechim algoritm shaklida, 
keyin esa - uni EHMda hisoblashga yaroqli dastur shaklida amalga 
oshiriladi.
Fizik tushunchalar asosida qurilgan model modellashtiri- 
layotgan jarayon xossalarini to‘g‘ri sifatli va miqdorli tavsiflashi, 
ya’ni u modellashtirilayotgan jarayonga monand bo‘lishi kerak. 
Real jarayonga matematik modelning monandligini tekshirish uchun 
jarayon o'tishida obyektdan olingan o ‘lchovlar natijasini o‘xshash 
sharoitlardagi model bashorati natijalari bilan taqqoslash kerak.
Modelning monandligini o ‘matish bosqichi uni ishlab chiqish 
bosqichlari ketma-ketligining yakuniysidir. 1.1-rasmda matematik 
modelni ishlab chiqishning umumiy sxemasi ko‘rsatilgan.
Matematik modelni qurilishida real hodisa soddalashtiriladi, 
sxemalashtiriladi va olingan sxema hodisalar murakkabligiga bog‘- 
liq holda u yoki boshqa matematik apparat yordamida tavsiflanadi.
Tadqiqotning muvaffaqiyatliligi va olingan natijalaming 
ahamiyatliligi modelda o‘rganilayotgan jarayonning xarakterli 
xislatlarini hisobga to‘g‘ri olishga bog‘liq.
Jarayonga ta’sir qiluvchi barcha eng muhim omillar modelda 
hisobga olingan bo‘lishi va shu bilan birga u ko‘plab kichik ikkinchi 
darajali omillar bilan ketma-ket boMmasligi kerak, ulami hisobga 
olish faqat matematik tahlilni murakkablashtiradi va tadqiqotni o‘ta 
tiqilinch yoki umuman amalga oshmaydigan qilib qo‘yadi.
Jarayonlar uchun aniq matematik tavsifi boigan matematik mo- 
dellash usulini aniq matematik jarayonlar xususiyatlarini o‘rganish- 
da qoilashadi. Matematik tavsifi mukammallik darajasiga bogiiq- 
ligiga qarab, ikkita chegaraviy hodisani ajratishimiz mumkin:
7
www.ziyouz.com kutubxonasi


h
Modellashtirish masalasini qo'yish
Masalani aniq ifoda qilish, 
Jarayon parametrlarini tanlash
Maqsad va mezonlarni 
aniqlash
i _________________ -_______
Matematik tavsiftii tuzish
Analitik usullar
Eksperimental
Eksperimental-
usullar
analitik usullar
Algoritmni tuzish va uni dastur ko‘rinishida amalga oshirish
Sonli usulni tanlash
Yechim algoritmini tuzish
Dasturlash
Dasturni sozlash
Obyektga modelning adekvatligini 
aniqlash
________ i__________
Matematik modeldan foydalanish

Download 10,21 Mb.
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   192




Download 10,21 Mb.
Pdf ko'rish

Bosh sahifa
Aloqalar

    Bosh sahifa



I bob. HISOBLASH MASHINALARIDA TIZIMLARNI

Download 10,21 Mb.
Pdf ko'rish