Оценка параметров обыкновенных дифференциальных уравнений с запаздывающими аргументами

Разработка быстрого и эффективного алгоритма для решения задачи оценки параметров обыкновенных дифференциальных уравнений с запаздывающими аргументами, не разрешаемых аналитически. Реализация алгоритма в виде библиотеки на языке программирования MATLAB.

Рубрика Программирование, компьютеры и кибернетика
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 19.06.2012
Размер файла 1,6 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

В соответствии со СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03 все виды трудовой деятельности, связанные с использованием компьютера, разделяются на три группы:

· группа А: работа по считыванию информации с экрана ВДТ или ПЭВМ с предварительным запросом;

· группа Б: работа по вводу информации;

· группа В: творческая работа в режиме диалога с ЭВМ.

Эффективность перерывов повышается при сочетании с производственной гимнастикой или организации специального помещения для отдыха персонала с удобной мягкой мебелью, аквариумом, зеленой зоной и т.п.

Расчет уровня шума

Одним из неблагоприятных факторов производственной среды в ИВЦ является высокий уровень шума, создаваемый печатными устройствами, оборудованием для кондиционирования воздуха, вентиляторами систем охлаждения в самих ЭВМ.

Для решения вопросов о необходимости и целесообразности снижения шума необходимо знать уровни шума на рабочем месте оператора.

Уровень шума, возникающий от нескольких некогерентных источников, работающих одновременно, подсчитывается на основании принципа энергетического суммирования излучений отдельных источников:

где - уровень звукового давления -го источника шума,

- количество источников шума.

Полученные результаты расчета сравнивается с допустимым значением уровня шума для данного рабочего места. Если результаты расчета выше допустимого значения уровня шума, то необходимы специальные меры по снижению шума. К ним относятся: облицовка стен и потолка зала звукопоглощающими материалами, снижение шума в источнике, правильная планировка оборудования и рациональная организация рабочего места оператора.

Уровни звукового давления источников шума, действующих на оператора на его рабочем месте, представлены в табл. 11.

Таблица 11. Уровни звукового давления различных источников

Источник шума

Уровень шума, дБ

Жесткий диск

40

Вентилятор

45

Монитор

17

Клавиатура

10

Принтер

45

Сканер

42

Обычно рабочее место оператора оснащено следующим оборудованием: винчестер в системном блоке, вентиляторы систем охлаждения ПК, монитор, клавиатура, принтер и сканер.

Подставив значения уровня звукового давления для каждого вида оборудования в формулу, получим:

Полученное значение не превышает допустимый уровень шума для рабочего места оператора, равный 65 дБ (ГОСТ 12.1.003-83). И если учесть, что вряд ли такие периферийные устройства как сканер и принтер будут использоваться одновременно, то эта цифра будет еще ниже. Кроме того при работе принтера непосредственное присутствие оператора необязательно, т.к. принтер снабжен механизмом автоподачи листов.

В данном разделе дипломной работы были изложены требования к рабочему месту инженера - программиста. Созданные условия должны обеспечивать комфортную работу. На основании изученной литературы по данной проблеме, были указаны оптимальные размеры рабочего стола и кресла, рабочей поверхности, а также проведен выбор системы и расчет оптимального освещения производственного помещения, а также расчет уровня шума на рабочем месте. Соблюдение условий, определяющих оптимальную организацию рабочего места инженера - программиста, позволяет сохранять хорошую работоспособность в течение всего рабочего дня, повышает как в количественном, так и в качественном отношениях производительность труда программиста, что в свою очередь способствует быстрейшей разработке и отладке программного продукта.

Заключение

В настоящей дипломной работе была изучена задача оценки параметров обыкновенных дифференциальных уравнений с запаздывающими аргументами. На основе её анализа был разработан быстрый и эффективный алгоритм решения. Полученный алгоритм реализован в среде разработки MATLAB в виде программы с графическим интерфейсом пользователя. Приложение оттестировано на ряде модельных примеров. Заключительной частью стало получение оценок для модели демографической динамики, описываемой дифференциальным уравнением с тремя запаздываниями и тремя оцениваемыми параметрами.

Список используемой литературы

1. Z. Li, M.R. Osborne, T. Prvan, Parameter estimation of ordinary differential equations, Journal of Numerical Analysis (2005)

2. Самарский А.А., Гулин А.В., Численные методы, М.: Наука (1989)

3. А. Джордж, Дж. Лю, Численное решение больших разреженных систем уравнений, Мир (1984)

4. Акаев А.А., Садовничий В.А., Ануфриев И.Е., Математические модели для долгосрочного прогнозирования демографического, экономического и энергоэкологического развития мира и отдельных стран

5. Y. Kuang, Delay differential equations with applications in population dynamics, Academic Press (1993)

6. J. E. Dennis and R. B. Schnabel, Numerical Methods for Unconstrained Optimization and Nonlinear Equations, (1983). Reprinted as Classics in Applied Mathematics 16, SIAM, Philadelphia (1996)

7. P. Chen, Hessian Matrix vs. Gauss-Newton hessian matrix, Journal of Numerical Analysis (2011)

8. J. Nocedal, S.J. Wright, Numerical Optimization, Springer Science (2006)

9. T.A. Davis, Direct Methods for Sparse Linear Systems (2006)

10. S. Ingram, Minimum Degree Reordering Algorithms (2006)

11. Y. Saad, Iterative Methods for Sparse Linear Systems (2000)

12. Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений. СанПиН 2.2.4.548-96

13. Естественное и искусственное освещение. СНиП 23-05-95

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Разработка программы для решения системы обыкновенных дифференциальных уравнений на базе языка программирования Паскаль АВС. Чтение исходных данных из внешнего файла. Вывод исходных данных и результатов на дисплей и во внешний файл. Суть метода Ейлера.

    реферат [126,1 K], добавлен 12.01.2012

  • Решение дифференциальных уравнений с использованием классических алгоритмов численных методов Эйлера и Рунге-Кутта 4-го порядка. Команды, используемые при решении обыкновенных дифференциальных уравнений в системе вычислений. Результат работы программы.

    курсовая работа [226,6 K], добавлен 05.04.2013

  • Команды, используемые при решении обыкновенных дифференциальных уравнений в системе вычислений Maple. Произвольные константы решения дифференциального уравнения второго порядка, представленном рядом Тейлора. Значения опции method при численном решении.

    лабораторная работа [47,2 K], добавлен 15.07.2009

  • Реализация решения обыкновенных дифференциальных уравнений 1-го и 2-го порядка методом Рунге-Кутты. Построение на ЭВМ системы отображения результатов в табличной форме и в виде графика. Архитектура и требования к разрабатываемым программным средствам.

    курсовая работа [2,7 M], добавлен 05.11.2011

  • Основные этапы математического моделирования. Метод Эйлера как наиболее простой численный метод решения обыкновенных дифференциальных уравнений. Написание компьютерной программы, которая позволит изучать графики системы дифференциальных уравнений.

    курсовая работа [1,9 M], добавлен 05.01.2013

  • Численные методы решения задачи Коши для обыкновенных дифференциальных уравнений: Эйлера, Рунге-Кутта, Адамса и Рунге. Техники приближенного решения данных уравнений: метод конечных разностей, разностной прогонки, коллокаций; анализ результатов.

    курсовая работа [532,9 K], добавлен 14.01.2014

  • Схема и основные параметры элементов цепи. Вывод системы дифференциальных уравнений. Реализация алгоритма на языке программирования высокого уровня Pascal. Решение дифференциальных уравнений в пакете MathCAD. Решение интерполяции в пакете Excel.

    курсовая работа [375,4 K], добавлен 06.01.2011

  • Решение системы обыкновенных дифференциальных уравнений в программе Matlab. Применение метода Рунге–Кутты. Априорный выбор шага интегрирования. Построение трехмерного графика движения точки в декартовой системе координат и создание видеофайла формата AVI.

    контрольная работа [602,8 K], добавлен 04.05.2015

  • Разработка программы на языке Turbo Pascal 7.0 для преобразования кинетической схемы протекания химических реакций при изотермических условиях в систему дифференциальных уравнений. Ее решение в численном виде методом Рунге-Кутта четвертого порядка.

    курсовая работа [929,7 K], добавлен 06.01.2013

  • Решение уравнения методом половинного деления. Программа в Matlab для уравнения (x-2)cos(x)=1. Решение нелинейных уравнений методом Ньютона. Интерполяция заданной функции. Решение системы линейных алгебраических и обыкновенных дифференциальных уравнений.

    курсовая работа [1,4 M], добавлен 15.08.2012

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.