Питання №1. Два класи задач при дослідженні і створенні електромеханічних систем. Питання №2. Поняття і визначення моделі і процесу моделювання.

Модель – це фізична, або абстрактна система, за допомогою якої досліджуються структура, властивості, або поведінка реальної системи, або об’єм.

Кінцевою метою моделювання є отримання необхідних, частіше нової, інформації про досліджувальний об’єкт за допомогою моделей.

Теоретичною основою моделювання є теорія подібності:

1. Модель виступає в ролі замінника реальної системи.

2. Модель відтворює лише суттєві сторони дослідження системи.

3. Модель, як правило, має іншу фізичну природу.

Процес моделювання.

1. Постановка задачі.

2. Вибір моделі.

3. Перевірка.

4. Модельний експеримент.

5. Аналіз результатів експерименту.

6. Прийняття рішення і видача рекомендацій.

Питання №3. Основні задачі і моделі класичної електромеханіки.

В класичній електромеханіці основна увага приділяється так званим енергетичним та загальнопромисловим машинам. Циліндричні ЕМ обертального руху навіть набули статусу класичних. Історично склалася їх класифікація, термінологія та методи розрахунку, що призвело до закріплення уявлень про такі машини, як пріоритетний напрям всебічного аналізу. Такий підхід до проблеми вивчення значної різноманітності конструктивних та функціональних класів ЕМПЕ спричинив відповідні негативні наслідки. Результати структурних досліджень в різних наукових галузях вказує на те, що строга постановка задачі-пояснення принципів формоутворення об’єктів електромеханіки не можлива без визначення їх породжувальних структур та розробки природної класифікації таких структур. Фактична відсутність науково обґрунтованих підходів класичної електромеханіки, які можна було б покласти в основу структурної класифікації ЕМПЕ, призвела до того, що в науково-техн. літературі існує плутанина з питань класифікації належності та термінологічної визначеності функціональних різновидів ЕМ.

Основні проблеми класичної електромеханіки:

1. Прогресуюче зростання і ускладнення різноманітності ЕМПЕ та недосконалість підходів до її впорядкування.

2. Відсутність методології структ. моделей ЕМС.

3. Відсутність коректних наукових підходів до пояснення принципів структуроутворення відомих класів ЕМ.

4. Неможливість визначення рівня узагальнення матем. моделей та меж їх коректного застосування.

5. Відсутність методології спрямованого синтезу нових ЕМ за заданими властивостями.

Питання №4. Чим зумовлена необхідність використання моделей в задачах електромеханіки?

Необхідність зумовлена: великим різноманіттям різних типів ЕМ, складністю процесів в ЕМ, необхідністю відкриття нових типів ЕМС.

Питання №5. Фізичне моделювання (принципи, задачі, приклади).

Фізичне моделювання – це дослідження ЕМС із використанням фізичних моделей. В основі Фіз. Мод. лежить принцип подібності (властивості моделі подібні до властивостей реальної ЕМС). Частіше за все, подібність не лінійна.

Питання №6. Принцип множинності моделей і задач моделювання.

Суть принципу полягає в тому, що для кожного реального об’єкту, який досліджується, існує певна множина моделей. І кожна модель може використовуватися для дослідження різних явищ і процесів.

Питання №7. Чотири моделюючих співвідношення та їх приклади.

В залежності від природи реальної та моделюючої систем можливі такі типи співвідношень між ними:

1. Реальна система має фізичну природу, а моделююча – абстрактну.

2. Абстрактна – фізична.

3. Фізична – фізична.

4. Абстрактна – абстрактна.

1. До першого типу відносяться всі види матем. моделей(аналіт. чисельні, геометричні), які викор. для дослідження ЕМС фіз. природи. Цей клас моделей базується на рівняннях ел.магн. поля та законах ел.мех. перетвор. енергії.

2. Прикладом співвіднош. другог типу є комп’ютерні(цифрові, аналогові та змішані), а також різноманітні спец. фіз. сис-ми, які виступають універсальними моделями для дослідж. математичних сис-м певного виду. Принцип моделювання подібних сис-м полягає в зміні деяких параметрів фіз. сис-ми і вимірів інших параметрів, які лишаються незмінними.

3. В задачах дослідж. і проектування складних та нетрадиційних ЕМС широко викор. 3 тип модел. співвідношень. Наприклад масштабне фіз. моделювання, в якому викор. збільшені або зменшені відносно реальної сис-ми системозамінники.

4. До 4 типу віднос. моделі, які найчастіше викор. в прикл. математиці і пов’язані з різноманітними матем. перетвореннями. Напр., диф. рівняння моделюються рівняннями алгебраїчними, що дозволяє зменшити обсяги та складність обчислення.

Питання №8. Основні вимоги до моделей.

Модель має бути спрощена, ідеалізована, коректна, економічна.

Питання №9. Поняття математичної моделі та основні класи задач моделювання.

Математична модель – це модель в основі якої закладені закони математики – алгебри або геометрії. Основні класи задач моделювання: задача розрахунку, параметричний синтез (пошук оптимальних параметрів ЕМ), геометричні моделі (креслення), визначення параметрів ЕМ (математична модель – схема заміщення).

Питання №10. Проблема складності і адекватності моделей.

Питання №11. Проблема універсальності і точності моделей.

Питання №12. Основні задачі і моделі класичної електромеханіки.

В класичній електромеханіці основна увага приділяється так званим енергетичним та загальнопромисловим машинам. Циліндричні ЕМ обертального руху навіть набули статусу класичних. Історично склалася їх класифікація, термінологія та методи розрахунку, що призвело до закріплення уявлень про такі машини, як пріоритетний напрям всебічного аналізу. Такий підхід до проблеми вивчення значної різноманітності конструктивних та функціональних класів ЕМПЕ спричинив відповідні негативні наслідки. Результати структурних досліджень в різних наукових галузях вказує на те, що строга постановка задачі-пояснення принципів формоутворення об’єктів електромеханіки не можлива без визначення їх породжувальних структур та розробки природної класифікації таких структур. Фактична відсутність науково обґрунтованих підходів класичної електромеханіки, які можна було б покласти в основу структурної класифікації ЕМПЕ, призвела до того, що в науково-техн. літературі існує плутанина з питань класифікації належності та термінологічної визначеності функціональних різновидів ЕМ.

Основні проблеми класичної електромеханіки:

1. Прогресуюче зростання і ускладнення різноманітності ЕМПЕ та недосконалість підходів до її впорядкування.

2. Відсутність методології структ. моделей ЕМС.

3. Відсутність коректних наукових підходів до пояснення принципів структуроутворення відомих класів ЕМ.

4. Неможливість визначення рівня узагальнення матем. моделей та меж їх коректного застосування.

5. Відсутність методології спрямованого синтезу нових ЕМ за заданими властивостями.