Фанидан маърузалар матни

Ҳисоблаш эксперименти


Ҳисоблаш экспериментининг асосини математик моделлаштириш, назарий базасини – амалий математика, техник базасини эса –компьютерлар ташкил этади.
Ҳисоблаш эксперименти фан ва техниканинг турли соҳаларида мураккаб амалий масалаларни ечиш учун қурол –восита сифатида қўлланилади. Ҳисоблаш экспериментида турлича масалалар ечилсада, уларнинг барчаси учун шартли равишда бир неча босқичларга бўлинувчи умумий технологик цикл характеридир.
1-босқичда тадқиқот объектининг математик модели яратилади.
2-босқичда шакллантирилган математик масалани ҳисоблаш методи ишлаб чиқарилади ёки, қабул қилинган атамаларга асосан, ҳисоблаш алгоритми яратилади. У ҳисоблаш олиб борилувчи алгебраик формулалар занжири ва ушбу формулаларни қўллаш тартибини белгиловчи мантиқий шартлар мажмуасини ташкил этади.
Шуни таъкидлаш керакки, битта математик масалани ечиш учун кўплаб яхши ва ёмон ҳисоблаш алгоритмларини ишлаб чиқиш мумкин. Шу сабабли, энг мақбул ҳисоблаш алгоритмини яратиш керак бўлади, бунинг учун эса сонли методлар назариясидан фойдаланилади.
3-босқичда ишлаб чиқилган ҳисоблаш алгоритмини компғютерларда реализация қилиш дастури яратилади.
4-босқич ҳисоблаш экспериментининг реализацияси билан боғлиқ. Ҳисоблаш жараёнида компьютер тадқиқотчини қизиқтирувчи ихтиёрий маълумотни бериши мумкин. Табиийки, ушбу ахборотнинг аниқлиги математик моделнинг ишончлилиги билан аниқланади. Шунинг учун, масъул амалий тадқиқотларда янги тузилган дастур бўйича тўла ҳажмли ҳисобларни бажаришга дарҳол киришилмайди. Бунда дастлаб тест ҳисоблари бажарилиб, дастур сайқаллаб олинади.
5-босқичда ҳисоб натижаларини компьютерда қайта ишлаш амалга оширилади, улар ҳар томонлама таҳлил қилиниб, хулосалар чиқарилади. Бундаги ҳулосалар икки хил бўлиши мумкин: 1) математик моделни аниқлаштириш белгиланади; 2) олинган натижалар мезонларга мос келади ва улар илмий янгилик деб эътироф этилиб буюртмачига тақдим этилади.
Ҳисоблаш экспериментининг кўриб чиқилган технологик циклининг схемаси 7.3-расмда келтирилган.
Амалий масалаларни компьютерда ечиш - мураккаб илмий-ишлаб- чиқариш жараёни бўлиб, уни билиш ва бошқара олиш учун ўрганиш зарур бўлади.
Ҳисоблаш эксперименти фан ва техниканинг турли соҳаларига оид амалий масалаларни ечишда қўлланилади.
Ядро энергетикасида реакторларда кечаётган физик жараёнларни батафсил моделлаштириш натижасида уларнинг иши башорат қилинади. Бунда ҳисоблаш эксперименти натурадаги эксперимент билан узвий боғлиқ бўлади, натижада тадқиқот цикли тезлашади ва ҳаражатлар камаяди.

7.3-расм. Ҳисоблаш эксперименти технологик циклининг схемаси

Космос техникасида учиш аппаратларининг траекториялари ҳисобланади, оғиш масалалари ҳал қилинади, радиолокация маълумотлари қайта ишланади, сунъий йўлдошлардан олинган тасвирлар таҳлил қилинади.
Экологияда табиий тизимларни башорат қилиш, бошқариш масалалари ечилади.
Химияда реакциялар ҳисобланади, уларнинг доимийлари аниқланади, макро ва микро даражадаги химиявий жараёнлар тадқиқ этилади ва ҳ.к.
Техникада кристаллар ва плёнкалар олиш жараёнлари ҳисобланади, ҳоссаларининг кўрсаткичлари аввалдан берилган композит материаллар яратишнинг технологик жараёнлари тадқиқ этилади.
Физикада микрооламдаги эгри чизиқли жараёнларни тадқиқ этиш ва бошқа масалаларни хал этишда ҳисоблаш эксперименти қўлланилади.
Амалий масалаларни назарий тадқиқ этишга замонавий ёндошишнинг янги методологияси унинг самарадорлиги ҳақида далолат беради.