Готовая_работа_delphi. Решение инженернотехнических задач с использованием средств визуального программирования
![]()
|
Ф.И.О. студента. Решение инженерно-технических задач с использованием средств визуального программирования ![]() федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина Министерство образования и науки Российской федерации Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.H. Ельцина» (УрФУ) Институт новых материалов и технологий Кафедра Информационных технологий и автоматизации проектирования Оценка ____________________ Руководитель курсового проектирования ____________________ Члены комиссии ____________________ ____________________ Дата защиты ____________________ ОТЧЕТ о курсовой работе по дисциплине «Информатика» по теме: «Решение инженерно-технических задач с использованием средств визуального программирования» Вариант № __25____ Студент: ______________________________ ________________________ (ФИО) (Подпись) Группа: ________________ Екатеринбург 2018 г. ![]() федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина Министерство образования и науки Российской федерации Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.H. Ельцина» (УрФУ) Институт новых материалов и технологий Кафедра Информационных технологий и автоматизации проектирования Задание на курсовую работу Студент: __________________________________________________________________ группа: НМТ-171507 направление подготовки: 15.03.01 «Машиностроение» 1. Тема курсовой работы: «Решение инженерно-технических задач с использованием средств визуального программирования», вариант № _______ . 2. Содержание работы, в том числе состав графических работ и расчетов __________________________________________________________________________ (какие графические работы и расчёты должны быть выполнены) __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ 3. Дополнительные сведения __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ 4. План выполнения курсовой работы
Руководитель _______________________ /Сердюк Ю.В./ Оглавление
ВведениеОсновная цель курсовой работы по информатике «решение инженерно-технических задач с использованием средств визуального программирования» - дальнейшее развитие и закрепление знаний основ информатики и умений решать с помощью персонального компьютера типовые инженерно-технические задачи программными методами с возможным использованием одного из алгоритмических языков программирования. Поставленная цель обуславливает выполнение следующих задач: постановка; алгоритмизация; программирование. Для успешного решения поставленных задач необходимо использовать весь арсенал изученных и освоенных методов и приемов работы на персональном компьютере, а также приемы визуального программирования. Объектом исследования курсовой работы является решение инженерно-технических задач с использованием средств визуального программирования. Предметом разработки служат четыре задания, первое и второе относятся к радиотехнике, третье и четвёртое к области прикладной математики. Отчет о решении задачи № 1По заданным значениям напряжения сети, площади сечения выбранного сердечника, требуемому количеству вторичных обмоток, величинам их напряжения и тока рассчитать количество витков и диаметр провода в каждой обмотке. Для расчетов были использованы приближенные зависимости, которые считаются приемлемыми для полученных в задании исходных данных:
Расчёт необходимых значений производился согласно следующему алгоритму.
![]() где m – количество вторичных обмоток, n – коэффициент полезного действия; U(i) – напряжение на i-ой вторичной обмотке (вольт); I(i) – величина тока в i-ой вторичной обмотке (ампер).
![]() где U – напряжение сети (вольт); S – площадь сечения сердечника (кв. см).
![]()
![]()
![]() Исходные данные для решения задачи приведены в табл. 1 Таблица 1 Исходные данные для расчета трансформатора питания
Модуль программы расчета трансформатора реализован следующим образом: 1. Значения следующих исходных данных U, S, n, m были введены непосредственно в текст программы, а данные о Ui, Ii вводятся с клавиатуры в диалоговом режиме в соответствии с подсказками. 2. Вывод результатов расчетов наряду с получаемыми величинами количества витков и диаметра провода всех обмоток осуществляется в соответствующие упорядоченные ячейки, сопровождённые пояснительным текстом. 3. Ввод данных и вывод результатов осуществляется в соответствующих, имеющих необходимые обозначения, ячейках таблицы. В табл. 2 приведены принятые в модуле обозначения переменных. Таблица 2 Принятые в модуле обозначения переменных
На рис. 1, приведен пример выполнения расчета согласно исходных данных. ![]() Рис. 1. Пример выполнения расчета согласно исходных данных На рис. 2, приведен исходный код выполнения расчета. ![]() Рис. 2. Пример выполнения расчета согласно исходных данных Отчет о решении задачи № 2По заданному выражению для амплитудно-частотной характеристики резонансного контура ![]() где K – коэффициент усиления, WP – резонансная частота, W – текущая частота, Z – относительный коэффициент затухания, рассчитать таблицу значений A(W) при изменении частоты W от 0 до Wкон с шагом DW=0,1*Wкон при различных значениях относительного коэффициента затухания Z, изменяющегося от Zнач до Zкон с шагом Zшаг. По данным таблицы построить на осях координат A(W), W графики изменения амплитуды A(W) от частоты W для различных значений Z. Исходные данные для проведения расчетов приведены в табл. 3. Таблица 3 Исходные данные для расчетов амплитудно-частотной характеристики колебательного контура
Модуль программы расчета амплитудно-частотной характеристики реализован следующим образом:
В табл. 4 приведены принятые в модуле обозначения переменных. Таблица 4 Принятые в модуле обозначения переменных
Расчёт необходимых значений производился согласно следующему алгоритму:
На рис. 3, приведен пример выполнения расчета и построение графика согласно исходных данных. ![]() Рис. 3. Пример выполнения расчета и построение графика согласно исходных данных. На рис. 4, приведен исходный код выполнения расчета. ![]() Рис. 4. Пример выполнения расчета согласно исходных данных Отчет о решении задачи № 3По заданному выражению аналитической функции f(x) вычислить приближенно определенный интеграл от этой функции на заданном интервале [a,b]: ![]() используя одну из трех квадратурных формул:
Сравнить результаты вычислений для различных чисел разбиений интервала n. Исходные данные для решения задачи приведены в табл. 5 Таблица 5 Исходные данные для интегрирования аналитически заданных функций
Модуль программы приближенного вычисления определенного интеграла реализован следующим образом:
В табл. 6 приведены принятые в модуле обозначения переменных. Таблица 6 Принятые в модуле обозначения переменных
Вычисления интегралов осуществлялось по следующим формулам:
![]()
![]()
![]() Расчёт необходимых значений производился согласно следующему алгоритму:
![]() Проведенные вычисления для тестовой функции подтвердили правильность выбранного алгоритма, значение интеграла от exравное 22,158473, вычисленное по разработанной программе, совпадает с тестовым 22,140690 с точностью до второго знака. На рис. 5, приведен пример выполнения расчета и построение графика согласно исходных данных. ![]() Рис. 5. Пример выполнения расчета и построение графика согласно исходных данных. Увеличение количества шагов до 4096, приводит к совпадению значений тестового и полученного вплоть до пятого знака, 22,140690 и 22,140694, что однозначно позволяет утверждать следующее: с увеличением количества шагов, точность интегрирование повышается. На рис. 6 приведен исходный код выполнения расчета для метода трапеций. ![]() Рис. 6. Пример выполнения расчета согласно исходных данных На рис. 7 приведен исходный код выполнения тестового расчета. ![]() Рис. 7. Пример выполнения тестового расчета Отчет о решении задачи № 4По заданному нелинейному уравнению F(x)=0, где F(x) – некоторое нелинейное аналитическое выражение, определенное на интервале [a, b], вычислить корни этого уравнения с требуемой точностью E одним из трех методов:
Исходные данные для решения нелинейных уравнений приведены в табл. 7. Таблица 7 Исходные данные для решения нелинейных уравнений
Модуль программы приближенного вычисления определенного интеграла реализован следующим образом:
Расчёт необходимых значений производился в два этапа согласно следующему алгоритму, на первом этапе:
Используя метод половинного деления (дихотомии), на втором этапе:
Используемый алгоритм позволил получить корень уравнения 3,526498, при значении функции равной -0,0000027 с заданной точностью. На рис. 8 приведен пример выполнения расчета согласно исходных данных. ![]() Рис. 8. Пример выполнения расчета. На рис. 9 приведен исходный код выполнения первого этапа, для определения количество переходов через нуль (корней) уравнения. ![]() Рис. 9. Исходный код для определения поведения функции на интервале На рис.10 приведен исходный код выполнения второго этапа расчета для нахождения корня уравнения с заданной точностью E, методом половинного деления ![]() Рис. 10. Исходный код выполнения расчета методом половинного деления ЗаключениеВ курсовой работе осуществлена постановка, алгоритмизация и программирование инженерно-технических задач с использованием средств визуального программирования, относящихся к радиотехнике и прикладной математике. Для их решения был использован весь арсенал изученных и освоенных методов и приемов работы на персональном компьютере, а также приемы визуального программирования. Результатом выполнения задач, поставленных в курсовом проекте, стала реализация программы, позволяющая автоматизировать процесс расчёта. Поставленные задачи курсового проекта выполнены в полном объёме. Список литературы
0>0> |