Ви переглядаєте архівну версію офіційного сайту НУЛП (2005-2020р.р.). Актуальна версія: https://lpnu.ua

Числові методи в автоматизації

Спеціальність: Автоматизація та комп'ютерно-інтегровані технології
Код дисципліни: 6.151.00.O.23
Кількість кредитів: 5
Кафедра: Автоматизація та комп'ютерно-інтегровані технології
Лектор: професор, д.т.н. Теплюх Зеновій Миколайович
Семестр: 3 семестр
Форма навчання: денна
Результати навчання:
1. Демонструвати знання та розуміння суті основних числових методів для дослідження математичних моделей різних об’єктів керування.
2. Вміти формалізувати нескладні технічні задачі для розв’язування задач автоматизації з використанням основних числових методів.
3. Демонструвати знання та розуміння методів алгоритмізації основних числових методів для розрахунку властивостей елементарних об’єктів автоматизації.
4. Поглиблення навичок програмування мовою С задач автоматизації з використанням основних числових методів.
5. Використання прикладного програмного пакету MATLAB для розв’язування задач автоматизації з використанням основних числових методів.
6. Застосовувати уміння використання інтернет-ресурсів (пошуковими – Google.com, електронні бази даних – nbuv.gov.ua, освітні сайти – lp.edu.ua) при самостійній підготовці до навчальних занять, при ознайомленні із новинками комп’ютерної техніки та засобами й мовами програмуванням, при підготовці до іспиту.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни:
Пререквізити:
- Вища математика;
- Фізика;
- Комп’ютерні технології та програмування, частина 1.
Короткий зміст навчальної програми:
Вступ: загальні зауваження. Методи розв'язування нелінійних рівнянь. Уточнення кореня методом половинного ділення. Елементи теорії похибок. Методи розв'язування нелінійних рівнянь: простих ітерацій, хорд, дотичних та комбінований. Визначення параметрів технологічного об’єкта, описаного нелінійним рівнянням. Розв'язування систем лінійних рівнянь. Метод Гауса-Зейделя для розв’язування системи лінійних алгебраїчних рівнянь. Ідентифікація компонентів газових сумішей шляхом розв'язування системи лінійних рівнянь. Метод Ньютона та простих ітерацій для розв’язування системи нелінійних рівнянь. Наближення експериментальних даних многочленом. Інтерполювання функцій. Визначення властивостей об’єкта інтерполюванням експериментальних даних. Наближення експериментальних даних методом найменших квадратів (три параметри, складна функція). Математичне моделювання дросельних елементів. Числове інтегрування. Найпростіші квадратурні формули. Формули трапецій, прямокутників, Сімпсона. Оцінювання похибки квадратурних формул. Вибір кроку інтегрування. Визначення кількості речовини шляхом числового інтегрування миттєвої витрати. Числове диференціювання. Числові методи розв'язування диференціальних рівнянь. Метод Ейлера та Рунге-Кутта. Методи розв'язування систем диференціальних рівнянь. Дослідження динаміки гідравлічних об’єктів шляхом числового розв'язування системи диференціальних рівнянь.
Рекомендована література:
- Горбійчук М.І., Пістун Є.П. Числові методи і моделювання на ЕОМ. Навчальний посібник. – Івано-Франківськ: ІФНТУНГ, 2010. – 409 с.
- Мельничук С.І., Кулинин Н.Л. Методи та алгоритми обчислень: Навчальний посібник. – Івано-Франківськ: Галицька академія, 2010. – 140 с.
- Фельдман Л.П., Петренко А.І., Дмитрієва О.А. Чисельні методи в інформатиці. – К.: Видавнича група ВНV, 2006. – 480 с.
- Коссак О., Тумашова О., Коссак О. Методи наближених обчислень: Навч. посіб. – Львів: Бак, 2003. – 168 с.
- Новіков Л.О., Обшта А.Ф., Чисельні та наближені методи прикладної математики. Львів, 1998.- 187 с.
- Половко А.М., Бутусов П.Н. MatLab для студента. - СПб.: БХВ-Петурбург, 2005. - 320 с.
- Дьяконов В.П. MATLAB 6: Учебный курс. - СПб.: Питер, 2001. - 592 с.
Методи і критерії оцінювання:
- поточний контроль (письмові звіти з лабораторних робіт, усне опитування), 30 %;
- залік (письмово-усна форма), 70%.