Рефераты Разработка программно-методического комплекса для анализа линейных эквивалентных схем в частотной области (для числа узлов <= 500)

Вернуться в Программирование

Разработка программно-методического комплекса для анализа линейных эквивалентных схем в частотной области (для числа узлов <= 500)
Разработка программно-методического комплекса для анализа линейных эквивалентных схем в частотной области (для числа узлов <= 500). Содержание:0. Постановка задачи (неформальная).1. Обзор методов математического обеспечения.2. Выбор наиболее необходимого.3. Разработка лингвистического обеспечения.4. Выбор информационного обеспечения.5. Справочные данные.6. Обмен данными между программами.7. Структура ПО.8. Выбор и обоснование инструментальных средств программирования.9. Структура данных и система объектов.10. Заключение, список используемой литературы. 1. Обзор методовЦель метода:1. Составляем (или уже имеем) эквив. схему. Эквив. схема отображает: способ связи элементов друг с другом, физич. сущность отдельных элементов, граф же только - способ связи. Введем правила построения эквив. схем:1) Эквив. схема, как и граф, состоит из множества ветвей и узлов.2) Каждая ветвь относится к одному из 5-ти возможных типов:3) Каждой ветви соответствует компонентное уравнение: а.I, U - фазовые переменные типа потока и разности потенциалов (напряжения) в рассматриваемой ветви, С - емкость. б.L - индуктивность в.R - сопротивление г.U - вектор фазовых переменных,t - время, в частном случае возможное U=const д.U - вектор фазовых переменых,I - м.б. I=constЗависимая ветвь - ветвь, параметр которой зависит от фазовых переменных.4) Каждому узлу схемы соответствует определенное значение фазовой переменной типа потенциала, каждой ветви - значения переменных I и U, фигурирующих в компонентных уравнениях. Соединение ветвей друг с другом (т.е. образование узлов) должно отражать взаимодействие элементов в системе. Выполнение этого условия обеспечивает справедливость топологических уравнений для узлов и контуров.В качестве фазовых переменных нужно выбирать такие величины, с помощью которых можно описывать состояния физических систем в виде топологических и компонентных уравнений.В ЭВМ эта схема представляется в табличном виде на внутреннем языке.Граф электрич. схем характеризуется некоторыми т.н. топологическими матрицами, элементами которых являются (1, 0, -1). С помощью них можно написать независимую систему уравнений относительно токов и напряжений ветвей на основании законов Кирхгофа. Соединения ветвей с узлами описываются матрицей инциденции А . Число ее строк равно числу узлов l, а число столбцов - числу ветвей b. Каждый элемент матрицы a(i, j): -1 - i-я ветвь входит в j-й узел, a(i, j) = 1 - i-я ветвь выходит из j-го узла, 0 - не соединена с j-м узлом.Легко видеть, что одна строка матрицы линейно зависит от всех остальных, ее обычно исключают из матрицы, и вновь полученную матрицу называют матрицей узлов А. Закон Кирхгофа для токов с помощью этой матрицы можно записать в виде: А * i = 0, где i - вектор, состоящий из токов ветвей.Для описания графа схемы используют еще матрицы главных сечений и главных контуров. Сечением называется любое минимальное множество ветвей, при удалении которых граф распадается на 2 отдельных подграфа. Главным называется сечение, одна из ветвей которого есть ребро, а остальные - хорды. Главным контуром называется контур, образуемый при подключении хорды к дереву графа. Число главных сечений равно числу ребер, т.е. L-1, а число главных контуров - числу хорд m=(b-(L-1)). Матрицей главных сечений П называется матрица размерностью (L-1) * b, строки которой соответствуют главным сечениям, а столбцы - ветвям графа. Элементы матрицы a(i, j)=1, если j-я ветвь входит в i-е сечение в соответствии с направлением ориентации для сечения; a(i, j)=-1, если входит, но против ориентации, и a(i, j)=0, если не входит в сечение.Закон Кирхгофа для токов можно выразить с помощью матрицы главных сечений. Пi = 0Матрицей главных контуров Г называется матрица размерностью (b-(L-1))*b, строки которой соответствуют главным контурам, а столбцы - ветвям графа. Элемент этой матрицы a(i, j)=1, если j-я ветвь входит в i-й контур в соответствии с направлением обхода по контуру, -1, если ветвь входит в контур против направления обхода, и 0, если ветвь не входит в контур
10 11 12 13 14 
Добавить в Одноклассники    

 

Rambler's Top100