Page 113 - 14
P. 113

116
                                                    РОЗДІЛ 6
                    СИСТЕМА  MATHCAD, ЯК ЗАСІБ МАТЕМАТИЧНОГО МОДЕЛЮВАННЯ НА ЕОМ
                                  ДИНАМІКИ ТЕХНОЛОГІЧНИХ ОБ’ЄКТІВ

                                6.1. Короткі відомості про систему MathCAD

                Аналіз і розв’язок математичних моделей об’єктів це трудомістка, а часом і досить складна
          інженерна  задача.  Відомо,  що  аналітично  можна  розв’язати  лише  лінійні  математичні  моделі;
          розв’язок нелінійних моделей аналітичним способом можливий тільки в окремих випадках. Але
          навіть для лінійних моделей “вручну” знайти розв’язок можна лише в тому випадку, коли порядок
          диференціального рівняння не перевищує трьох.
                З  появою  сучасних  швидкодійних  ЕОМ  виникла  принципова  можливість  розв’язку  як
          лінійних, так і  нелінійних математичних моделей. Використання ЕОМ автоматично не спрощує
          процес розв’язку математичних моделей, а тільки дає можливість підвищити швидкість розв’язку і
          складність  задач.  Користувачам  ЕОМ,  перш  ніж  почати  розв’язок  математичних  моделей,
          необхідно  було  вивчити  самі  ЕОМ,  мови  програмування  і  досить  складні  методи  числового
          розв’язку  задач  і  підлаштувати  під  свої  задачі  програми,  які  були  написані  на  одній  із
          алгоритмічних мов (Бейсік, Паскаль, Фортран та ін.).
                Необхідність в цьому відпала тільки після появи інтегрованих математичних програмних
          систем  для  науково-технічних  розрахунків.  Серед  них  найбільш  відомі  –  Eureka,  PC  MatLAB,
          MathCAD, MapleV, Mathematica 2 або3.
                Широку відомість і популярність ще в середині 80-х років набула система MathCAD, яка
          розроблена фірмою MathSoft (США). Вона є єдиною системою, в якій алгоритм розв’язку задачі
          формується за допомогою звичайних математичних формул та знаків. Такий же вигляд мають і
          результати  обчислень.  Ця  особливість  системи  і  породила  її  абревіатуру  CAD  (Computer  Aided
          Design). Інша особливість системи MathCAD це зручний інтерфейс користувача у вигляді вікон,
          які  можна  переміщати  і  масштабувати,  клавіш  та  інших  елементів.  Вона  має  ефективні  засоби
          типової наукової графіки, які прості в користуванні і інтуїтивно зрозумілі.
                У  подальшому  при  вирішенні  типових  задач  моделювання  ми  будемо  використовувати
          систему MathCAD 7.0 PRO, в яку включені ефективні засоби кольорового оформлення документів,
          створення  анімаційних  (рухомих)  графіків  і  звукового  супроводу.  В  цій  системі  текстовий,
          формульний  і  графічний  редактори  об’єднані  з  потужним  обчислювальним  потенціалом.
          Передбачена  можливість  об’єднання  з  іншими,  потужними  математичними  і  графічними
          системами для розв’язку особливо складних математичних задач. Звідси і назва такої системи –
          інтегрована.
                Система  MathCAD  7.0  PRO  працює  під  Windows-95  (або  пізніші  версії  Windows-98,
          Windows-2000) це надало системі MathCAD 7.0 PRO (в порівнянні із попередніми версіями) нові
          можливості:  зручне  і  просте  користування  “мишкою”,  сучасніший  редактор  документів,
          можливість виконувати обчислення в символьній формі.
                Система MathCAD 7.0 PRO розрахована на персональні ЕОМ з процесором типу Pentium.
          Необхідно відзначити, що MathCAD 7.0 PRO це не тільки потужний засіб розв’язку математичних
          задач,  а  по  суті,  математична  САПР,  яка  дає  можливість  готувати  на  високому  поліграфічному
          рівні будь-які наукові матеріали, починаючи від монографій і статей і закінчуючи дипломними та
          курсовими проектами.
                У подальшому для скорочення будемо вживати коротку назву системи MathCAD 7.0 PRO
          просто як MathCAD.

                                      6.2. Основи роботи з системою

                6.2.1 Інсталяція та запуск системи. Система MathCAD постачається на CD-ROM. Повна
          інсталяційна  версія  системи  з  документацією  і  демонстраційною  версією  програми  Ахum  5.0
          займає трохи більше 100Мб. Для установки системи потрібен клас ПК 486 і вище (бажано ПК з
   108   109   110   111   112   113   114   115   116   117   118