Kako se izvaja računalniška simulacija?

Računalniško modeliranje se pogosto uporablja v različnih vejah znanosti in tehnologije, postopoma nadomeščajo resnične eksperimente in poskuse. V naših življenjih je tako trdno vključeno, da je že zdaj težko predstavljati situacijo, ko se bomo morali odreči tej metodi proučevanja resničnega sveta. Ta pojav je razložen precej enostavno: s pomočjo tega procesa lahko v najkrajšem možnem času dosežete pomembne rezultate, kar vam omogoča, da prodre v to realnost, ki za osebo ni dosegljiva.

Računalnik informacijsko modeliranje na računalniku omogoča, da ustvari model, ki ima z neko predpostavko lastnosti pravega predmeta ali procesa, in raziskave se izvajajo na tem ustvarjenem modelu. Za izvedbo raziskave je treba natančno predstaviti namen, za katerega se izvajajo, kakšen je njihov namen, kakšne so lastnosti, strani objekta, ki vas zanima. Samo v tem primeru ste lahko prepričani o pozitivnem rezultatu.

Kot katerikoli drug proces, je računalniško modeliranje osnovano na določenih načelih, med katerimi lahko razlikujemo naslednje:

middot - načelo informacijske zadostnosti. Če informacije o resničnem procesu ali objektu niso dovolj, najverjetneje ne bo mogoče izvajati raziskav, ki uporabljajo to metodo;

middot - načelo izvedljivosti. Ustvarjeni model bi moral omogočiti doseganje ciljev, dodeljenih raziskovalcu;

middot - načelo mnogoterosti modelov, ki temelji na dejstvu, da je za preučevanje vseh lastnosti pravega predmeta treba razviti več modelov, saj ni mogoče združiti vseh realnih lastnosti v enem;

middot - načelo združevanja. V tem primeru je kompleksen objekt predstavljen v obliki ločenih blokov, ki jih je mogoče preurediti na določen način;

middot - načelo paramerizacije, ki omogoča zamenjavo parametrov določenega podsistema s številčnimi vrednostmi, kar zmanjšuje količino in trajanje simulacije ter zmanjša ustreznost pridobljenega modela. Zato bi bilo treba to načelo popolnoma utemeljiti.

Računalniško modeliranje je treba izvesti v določenem, strogo določenem zaporedju. Na prvi stopnji se določi cilj, nato pa razvoj konceptualni model. Potem je model formaliziran, kar omogoča izvajanje svoje programske opreme. Po tem je mogoče začeti s preizkusi vzorčnih modelov in izvajati predhodno zbrane načrt poskusa. Ko bodo izpolnjene vse predhodne točke, bo mogoče analizirati in razlagati dobljene rezultate.

V zadnjem času se računalniško modeliranje fizičnih procesov izvaja z različnimi aplikacijski programi. V Matlabu lahko srečate veliko število del. Takšne študije vam omogočajo, da preučite vse fizične procese, ki jih oseba v resnici ne more opaziti.

Računalniško modeliranje se pogosto uporablja v industriji. S svojo pomočjo se razvijajo novi izdelki, izdelujejo se novi stroji, določajo se pogoji za njihovo delo in izvajajo virtualni testi. Če ima sestavljeni model zadostno stopnjo ustreznosti, lahko trdimo, da bodo rezultati resničnih testov podobni virtualnim. Poleg preučevanja lastnosti določenega sistema lahko razvijete videz končnega izdelka na vašem računalniku in nastavite njegove parametre. Tako se zmanjša zavrnitev, ki je lahko posledica netočnih inženirskih izračunov.