Реферат: Моделювання однофазної системи

Метою імітаційного моделювання є конструювання або побудова імітаційної моделі та проведення імітаційного експерименту з цією моделлю для вивчення функціювання та поведінки досліджуваної системи обо об’єкта.

До переваг імітаційного моделювання відносяться:

1) можливість проведення експериментів над моделями системи, для яких натурні експерименти неможливі з етичних та небезпечних для життя причин.

2) вирішення задач, до яких не застосовні аналітичні методи за причини їх складності або відсутності.

3) можливість аналізу загальносистемних функцій для складних систем.

4) скорочення термінів для прийняття проектних рішень та проведення оцінки їх ефективності.

5) можливість проведення аналізу варіантів структури великих систем та їх поведінки під дією тих чи інших впливів.

4.Побудова структурної моделі

Структурна модель показує, з яких компонентів складається система і які зв’язки існують між ними:

5.Побудова функціональної моделі

6.Побудова концептуальної моделі

Концептуальною моделлю об’єкта називають сукупність характеристик , властивостей та особливостей функціонування об’єкта і припущення щодо ступеня впливу на вихідні потоки . Це абстрактна модель, що визначає склад і структуру системи, властивості елементів та причинно-наслідкові зв’язки, притаманні досліджуваній системі і необхідні для досягнення цілі моделювання.

Основними поняттями концептуальної моделі є: дані, дані користувача, керуючі дані, пакет, вузол комутації, канал зв’язку і мережа передачі даних.

Дані – це факти описані у формалізованому вигляді. Виділяють дані користувача(вводяться ни сисему) і керуючі дані(служать для керування роботи системи).

Мережа передачі даних – сукупність пристроїв, що служить для передачі даних.

Вузол комутації – виконує функцію комутації даних. Їх перерозподілу.

Канал зв’язку – сукупність засобів, що забезпечують доставку даних в необхідне місце призначення.

Пакет – дані, що мають заголовок і обмежену довжину.

Концептуальна модель є основою для розробки математичної моделі. Створенням математичної моделі досягається дві мети:

– для однозначного розуміння процесу функціонування системи дається її формалізований опис;

– дає можливість представити опис системи у такому вигляді, який дозволяє проведеня аналітичного дослідженя.

Концептуальна модель зображена вище складається з вхідного потоку заявок, черги, та обслуговуючого присрою. Заявки першого типу надходять із середнім інтервалом 1.5 хв. , а другого -- 3 хв. Відхилення генерується підпрограмою генератором за допомогою експотенційного закону розподілу. В залежності від типу заявки вона обслуговується три або дві хвилини. Процес моделювання триває доти, доки система не опрацює 1000 заявок.

7.Математичне та програмне забезпечення

При виконанні данного завдання були використані формули теорії ймовірності. Це формули для отримання псевдовипадкових чисел.

Всі необхідні величини генеруються за експотенційним законом розподілу. Розглянемо закони що використовуються в даній роботі.

Генератор випадкових чисел (рівномірний закон розподілу)

Найбільш поширений алгоритм для одержання псевдо випадкових чисел був запропонований Д. Лемером.

У алгоритмі Лемера беруться два цілих числа: множник і модуль .

Послідовність випадкових чисел обчислюється в такий спосіб: число , відоме з попереднього кроку, обчислюється добуток , число ділиться на . Одержуємо ціле число і цілочисельний залишок , що можна представити у вигляді:

(2)

так як - число між 0 і , то потрібно його ще розділити на , щоб одержати число між 0 і 1:

(3)

Співвідношення (2) записується звичайно у вигляді