Применение системы MathCAD для исследования линейных электрических цепей синусоидального тока

Определения, свойства и классификация математических моделей, возможности системы MathCAD. Особенности решения дифференциальных уравнений и систем. Характеристика законов Кирхгофа. Основы символического метода расчета цепей синусоидального тока.

Рубрика Программирование, компьютеры и кибернетика
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 23.01.2014
Размер файла 143,1 K

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.

Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ

ГОМЕЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ П.О. СУХОГО

КАФЕДРА ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

РАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовой работе

по дисциплине «Информатика»

на тему: «Применение системы MathCAD для исследования линейных электрических цепей синусоидального тока»

Исполнитель студент гр. ЭП - 21

Кебиков К.П.

Руководитель ст. преподаватель

Самовендюк Н.В.

Гомель 2013

Введение

В наше время в связи с глобальной автоматизацией производственного процесса становится не целесообразно производить какие бы то ни было вычисления без применения вычислительной техники, которая повышает производительность человека во много раз. О преимуществах использования компьютера в этих целях сказано много и в основном в сторону преимущества их применения. Но ни один компьютер не может быть использован по назначению без соответствующего программного обеспечения.

Разработка данный курсового проекта базируется на возможностях математической системы MathCAD

MathCAD предоставляет значительные возможности для разработки программ для решения инженерных задач. Созданные в пакете расчетные модели отличаются простотой и наглядностью, а также легко корректируются. Применение современных методов и вычислительной техники позволяет находить оптимальные решения сложных задач по теоретической основе электротехники (ТОЭ). Целью данной курсовой работы является систематизации и закреплении знаний в области ТОЭ и изучения численных методов решения задач при помощи системы MathCAD.

В данной работе необходимо построить математическую модель линейной схемы замещения электрической цепи, рассчитать функции силы тока, напряжения и ЭДС в зависимости от времени по законам Кирхгоф и Ома и исследовать влияние изменяемого параметра-частоты на амплитуду силы тока.

В данном курсовом проекте была смоделирована математическая модель и получены необходимые результаты в системе MathCAD, которая является одной из самых мощных и эффективных математических систем

mathcad уравнение кирхгоф синусоидальный

1. Теоретические сведения

1.1 Понятие математической модели

Моделирование представляет собой процесс замещения объекта исследования некоторой его моделью и проведение исследований на модели с целью получения необходимой информации об объекте. Модель -- это физический или абстрактный образ моделируемого объекта, удобный для проведения исследований и позволяющий адекватно отображать интересующие исследователя физические свойства и характеристики объекта. Удобство проведения исследований может определяться различными факторами: легкостью и доступностью получения информации, сокращением сроков и уменьшением материальных затрат на исследование и др.

Математическое моделирование позволяет посредством математических символов и зависимостей составить описание функционирования технического объекта в окружающей внешней среде, определить выходные параметры и характеристики, получить оценку показателей эффективности и качества, осуществить поиск оптимальной структуры и параметров объекта. Применение математического моделирования при проектировании в большинстве случаев позволяет отказаться от физического моделирования, значительно сократить объемы испытаний и доводочных работ, обеспечить создание технических объектов с высокими показателями эффективности и качества. Одним из основных компонентов системы проектирования в этом случае становится математическая модель.

Математическая модель -- это совокупность математических объектов и отношений между ними, адекватно отображающая физические свойства создаваемого технического объекта. В качестве математических объектов выступают числа, переменные, множества, векторы, матрицы и т. п. Процесс формирования математической модели и использования ее для анализа и синтеза называется математическим моделированием. В конструкторской практике под математическим моделированием обычно понимается процесс построения математической модели, а проведение исследований на модели в процессе проектирования называют вычислительным экспериментом. Такое деление удобно для проектировщиков и функционально вполне обосновано, поэтому в дальнейшем будем придерживаться этой терминологии. [1, с.74].

Для осуществления вычислительного эксперимента на ЭВМ необходимо разработать алгоритм реализации математической модели.

Алгоритм -- это предписание, определяющее последовательность выполнения операций вычислительного процесса. Алгоритм автоматизированного проектирования представляет собой совокупность предписаний, обеспечивающих выполнение операций и процедур проектирования, необходимых для получения проектного решения. Для наглядности алгоритмы чаще всего представляют в виде схем или графов, иногда дают их вербальное (словесное) описание. Алгоритм, записанный в форме, воспринимаемой вычислительной машиной, представляет собой программную модель. Процесс программирования называют программным моделированием. [2, с.80]

1.2 Возможности системы MathCAD

1.2.1 Общая характеристика и основные функции системы MathCad

Система MathCad - одна из самых мощных и эффективных систем математического направления, которая ориентирована на широкий круг пользователей и позволяет выполнять математические расчеты как в численном, так и в символьном виде. Причем, описание решения задач задается с помощью привычных математических формул и знаков.

Функциональный набор системы включает в себя:

- вычислительные функции (вычисление арифметических выражений, производных, интегралов, вычисление суммы и произведения, решение уравнений, неравенств и их систем, решение дифференциальных уравнений, обработка матриц, использование символьных преобразований и др.);

- графические функции (построение двухмерных графиков в различных системах координат, построение графиков поверхностей, векторных полей, трехмерных гистограмм, применение элементов анимации);

- функции программирования (создание программных модулей, состоящих из программных элементов, подобных конструкциям языков программирования); [6, с.64]

- сервисные функции (ведение диалога с пользователем посредством меню, пиктограмм или команд, размещение на экране и редактирование математических, графических и текстовых конструкций, форматирование документа, печать документа и др.).

1.2.2 Система возможностей пакета MathCAD

Для автоматизации математических расчетов используются разнообразные вычислительные средства - от программируемых микрокалькуляторов до сверхмощных суперЭВМ. И тем не менее такие расчеты остаются сложным делом. Более того, применение компьютеров внесло новые трудности: прежде чем начать расчеты, пользователь должен освоить основы программирования, изучить один или несколько языков программирования и численные методы расчетов.

Положение стало меняться после специализированных программных комплексов для автоматизации математических и инженерно-технических расчетов. К таким комплексам относятся пакеты программ MathCAD, MatLAB, Maple, Mathemathica. Самой популярной и признанной является MathCAD. И для этого есть несколько объективных причин:

Универсальность. Большинство других программ, как правило, довольно узкопрофильны. Есть программы, специализирующиеся на решении систем линейных уравнений, численном поиске корней более сложных выражений, построении графиков и работы с массивами. MathCAD же способен в значительной мере справиться с задачами из всех областей применения математики. Качество же подобной работы хоть и несколько страдает от такой универсальности, все равно остается на достойном уровне и может удовлетворить практически любого пользователя.

Наглядность. Принцип построения интерфейса MathCAD определяется формулой "What you see is what you get" -- "что вы видите, то и получите". То есть интеграл или производная в MathCAD -- это привычные математические значки, а не специальная, значительно снижающая наглядность решения, функция. Особенно эту особенность оценят те, кому приходилось решать задачи при помощи языков программирования -- ведь понять суть решения в этом случае мог лишь владеющий подобными навыками человек. Документ MathCAD же можно смело подшивать к докладу или дипломной работе -- такое решение будет понятно абсолютно всем.

MathCAD -- это программа, позволяющая работать в очень тесной интеграции как с другими системами (Word, Excel, AutoCAD и пр.), так и эффективно использовать Web-технологии. Это позволяет максимально эффективно и быстро решать поставленную задачу. Кроме того, в MathCAD встроена очень широкая справочная база с множеством примеров, подсказок и качественной системой поиска. [6, с.116]

1.2.3 Решение дифференциальных уравнений и систем

Для решения однородных дифференциальных уравнений (ОДУ) - с начальными условиями пакет Mathcad имеет ряд встроенных функций:

1. rkfixed - функция решения ОДУ и систем ОДУ методом Рунге-Кутта четвертого порядка с постоянным шагом;

2. Rkadapt - функция решения ОДУ и систем ОДУ методом Рунге-Кутта с переменным шагом;

3. Odesolve - функция решения ОДУ и систем ОДУ блочным методом (лучше использовать для решения уравнений 1-го порядка).

4. Bulstoer - функция решения ОДУ и систем ОДУ методом Булирша-Штёра, если заранее известно, что решением является гладкая функция.

Рассмотрим подробнее функцию, использующуюся в данной курсовой работе:

rkfixed(y, x1, x2, p, D) - возвращает матрицу, первый столбец которой содержит точки, в которых получено решение, а остальные столбцы - решения, первые n-1 производные. Функция возвращает матрицу, состоящую из 1+n строк. Аргументы функции: y - вектор начальных условий (k элементов), x1 и x2 - границы интервала на котором ищется решение ОДУ; p - число точек внутри интервала (x1, x2), в которых ищется решение; D - вектор, состоящий из k элементов, который содержит первые производные искомой функции.

Rkadapt(y, x1, x2, p, D) - назначение параметров то же, что и для функции rkfixed.

Существует несколько модифицированная функция rkadapt(y,x1,x2, acc,p,D,k,s) - где добавлены параметры k - максимальное число промежуточных точек решения; s - минимально допустимый интервал между точками; acc - погрешность решения (рекомендуется порядка 0.001).

Odesolve(x, xk) - решает дифференциальное уравнение при использовании блочного метода. Аргументы функции: x - имя независимой переменной; xk - конечная точка интервала дифференцирования.

Bulstoer(y, x1, x2, p, D) - назначение параметров то же, что и для функции rkfixed

1.2.4 Аппроксимация Функций

Аппроксимацией (приближением) функции называется нахождение такой функции (аппроксимирующей функции), которая была бы близка заданной. Критерии близости функций и могут быть различные.

В том случае, когда приближение строится на дискретном наборе точек, аппроксимацию называют точечной или дискретной.

В том случае, когда аппроксимация проводится на непрерывном множестве точек (отрезке), аппроксимация называется непрерывной или интегральной. Примером такой аппроксимации может служить разложение функции в ряд Тейлора, то есть замена некоторой функции степенным многочленом. [6, с.142]

Наиболее часто встречающим видом точечной аппроксимации является интерполяция (в широком смысле).

В том случае, когда полином един для всей области интерполяции, говорят, что интерполяция глобальная.

В тех случаях, когда между различными узлами полиномы различны, говорят о кусочной или локальной интерполяции.

Найдя интерполяционный полином, мы можем вычислить значения функции между узлами (провести интерполяцию в узком смысле слова), а также определить значение функции даже за пределами заданного интервала (провести экстраполяцию).

Следует иметь в виду, что точность экстраполяции обычно очень невелика.

1.3 Краткие теоретические сведения из ТОЭ

Закон Ома для участка цепи с источником ЭДС

Возьмем два участка цепи a-b иc-d(см. рис. 1) и составим для них уравнения в комплексной форме с учетом указанных на рис. 1 положительных направлений напряжений и токов [2].

Объединяя оба случая, получим (1)

или для постоянного тока . (2)

Формулы (1) и (2) являются аналитическим выражением закона Ома для участка цепи с источником ЭДС, согласно которому ток на участке цепи с источником ЭДС равен алгебраической сумме напряжения на зажимах участка цепи и ЭДС, деленной на сопротивление участка. В случае переменного тока все указанные величины суть комплексы. При этом ЭДС и напряжение берут со знаком “+”, если их направление совпадает с выбранным направлением тока, и со знаком “-”, если их направление противоположно направлению тока. [2, с.121]

1.3.1 Первый закон Кирхгофа

Он основан на принципе непрерывности электрического тока и применяется к узлам схемы. Необходимо условиться, например, что ток, уходящий от узла, берется со знаком «+» (плюс), а ток, приходящий к узлу - со знаком «-» (минус). Можно и наоборот. Если в схему b ветвей, токи которых подлежат определению, и у узлов, то - по первому закону Кирхгофа составляется у - 1 уравнений.

Первый закон Кирхгофа формулируется следующим образом:

«Алгебраическая сумма токов в узле равняется нулю» [2, с.134]

Недостающее число уравнении составляется по второму закону Кирхгофа. Оно равно числу независимых контуров

k = b - ( y - 1 ).

Уравнения по второму закону Кирхгофа составляются для независимых контуров. Независимым контуром называется контур, который отличается от предыдущих, хотя бы одной новой ветвью.

1.3.2 Второй закон Кирхгофа

Второй закон Кирхгофа формулируется так:

«В любом контуре алгебраическая сумма ЭДС равна алгебраической сумме падений напряжений на сопротивлениях, входящих в этот контур»

В этом уравнении положительные значения ЭДС и токов берутся для тех слагаемых, у которых выбранные положительные направления совпадают с произвольно выбранным направлением обхода контура.

Следует отметить, что ветвь с источником тока не может образовывать независимый контур.

Если известны все элементы схемы и ее конфигурация, то, как правило, задача сводится к определению токов в ветвях.

Рекомендуется следующий порядок расчета цепи с использованием законов Кирхгофа.

1. Выбрать положительные направления токов в ветвях.

2. Пронумеровать узлы схемы.

3. Определить независимые контуры схемы.

4. Произвольно выбрать направление обходов независимых контуров.

5. Если число узлов у, то но первому закону Кирхгофа составить для узлов у - 1 уравнения.

6. Если число ветвей b, то по второму закону Кирхгофа составить для независимых контуров

k = b - (у - 1) уравнения.

1.3.3 Основы символического метода расчета цепей синусоидального тока

Расчет цепей переменного синусоидального тока может производиться не только путем построения векторных диаграмм, но и аналитически - путем операций с комплексами, символически изображающими синусоидальные ЭДС, напряжения и токи. Достоинством векторных диаграмм является их наглядность, недостатком - малая точность графических построений. Применение символического метода позволяет производить расчеты цепей с большой степенью точности.

Символический метод расчета цепей синусоидального тока основан на законах Кирхгофа и законе Ома в комплексной форме » . [4, с.84]

Уравнения, выражающие законы Кирхгофа в комплексной форме, имеют совершенно такой же вид, как и соответствующие уравнения для цепей постоянного тока. Только токи, ЭДС, напряжения и сопротивления входят в уравнение в виде комплексных величин.

1. Первый закон Кирхгофа в комплексной форме: . (3)

2. Второй закон Кирхгофа в комплексной форме: (4)

или применительно к схемам замещения с источниками ЭДС . (5)

3. Соответственно матричная запись законов Кирхгофа в комплексной форме имеет вид:

? первый закон Кирхгофа:. ; (6)

? второй закон Кирхгофа. (7)

1.4 Web-технологии, основные понятия и теги WEB-технологии

1.4.1 Общие сведения

Web-технология - это технология навигации по гиперссылкам.

Web-технологии, сегодня, позволяют создавать Интернет проекты самого различного типа и целевой направленности. Web-технологии постоянно развиваются и совершенствуются: добаляются новые и заменяются устаревшие.

Сейчас доступно большое количество решений, доступных для создания Web-сайтов. Этапы проектирования веб-сайта зависят от объема сайта, его функциональности и многого другого.

Разработка веб-сайта включает в себя следующие этапы:

Дизайн главной и типовых страниц сайта. (выполняетя обычно в графическом редакторе).

HTML-кодирование, в результате которого создаётся код, который можно просматривать с помощью браузера.

Программирование сайта. Может осуществляться как "с чистого листа", так и с помощью специального высокоуровнего пакета - системы управления сайтом (CMS).

Размещение сайта в World Wide Web(WWW) , наполнение контентом и публикация.

Оптимизация веб-сайта с целью повышения его видимости в Веб пространстве.

Одним из самых простых и понятных пользователю является язык гипертекстовой разметки(HTML) [3, с.15].

С помощью HTML можно легко создать относительно простой, но красиво оформленный документ. Помимо упрощения структуры документа, в HTML внесена поддержка гипертекста. Мультимедийные возможности были добавлены позже. Изначально язык HTML был задуман и создан как средство структурирования и форматирования документов без их привязки к средствам воспроизведения (отображения). В идеале, текст с разметкой HTML должен был без стилистических и структурных искажений воспроизводиться на оборудовании с различной технической оснащённостью (цветной экран современного компьютера, монохромный экран органайзера, ограниченный по размерам экран мобильного телефона или устройства и программы голосового воспроизведения текстов).

1.4.2 Основные теги HTML

Создание web-страниц с помощью языка HTML производиться с помощью специальных дескрипторов(теги), которые рассматриваются браузером как параметры отображения информации на экране пользователя.

<html></html> Указывает программе просмотра страниц что это HTML документ.

<head></head> Определяет место, где помещается различная информация не отображаемая в теле документа. Здесь располагается тег названия документа и теги для поисковых машин.

<body></body> Определяет видимую часть документа.

Теги оглавления

<title></title> Помещает название документа в оглавление программы просмотра страниц

Атрибуты тела документа

<body bgcolor=?> Устанавливает цвет фона документа, используя значение цвета в виде RRGGBB - пример: FF0000 - красный цвет.

<body text=?> Устанавливает цвет текста документа, используя значение цвета в виде RRGGBB - пример: 000000 - черный цвет.

<body link=?> Устанавливает цвет гиперссылок, используя значение цвета в виде RRGGBB - пример: 00FF00 - зеленый цвет.

<body vlink=?> Устанавливает цвет гиперссылок на котох вы уже побывали, используя значение цвета в виде RRGGBB - пример: 333333 - серый цвет.

<body alink=?> Устанавливает цвет гиперссылок при нажатии.

Гиперссылки

<a href="URL"></a> Создает гиперссылку на другие документы или часть текущего документа.

<a href="mailto:EMAIL">

</a> Создает гиперссылку вызова почтовой программы для написания письма автору документа.

<a name="NAME"></a> Отмечает часть текста как цель для гиперссылок в документе.

<a href="#NAME"></a> Создает гиперссылку на часть текущего документа.

Графические элементы

<img src="name"> Добавляет изображение в HTML документ

<img src="name" align=?> Выравнивает изображение к одной из сторон документа, принимает значения: left, right, center; bottom, top, middle

<img src="name" border=?> Устанавливает толщину рамки вокруг изображения

<hr> Добавляет в HTML документ горизонтальную линию.

<hr size=?> Устанавливает высоту(толщину) линии

<hr width=?> Устанавливает ширину линии, можно указать ширину в пикселах или процентах.

<hr noshade> Создает линию без тени.

<hr color=?>Задает линии определенный цвет. Значение RRGGBB.

Таблицы

<table></table> Создает таблицу.

<tr></tr> Определяет строку в таблице.

<td></td> Определяет отдельную ячейку в таблице.

<th></th> Определяет заголовок таблицы (нормальная ячейка с отцентрованным жирным текстом)

2. Алгоритмический анализ задачи

2.1 Постановка задачи

С использованием системы MathCAD составить линейную схему замещения электрической цепи.

Рассчитать функции силы тока, напряжения и ЭДС в зависимости от времени по законам Кирхгофа. Построить графики полученных функций.

Найти общее сопротивление всей цепи и общий ток в цепи по закону Ома и сравнить полученные значения с расчетами, выполненными в п.2. Построить графики функций.

Рассчитать резонансную частоту и исследовать влияние изменяемого параметра-частоты на амплитуду силы тока. Построить графики полученных функций.

Сделать выводы по результатам расчетов.

Создать Web-сайт, в котором должны быть представлены полученные результаты.

2.2 Описание математической модели. Анализ исходных данных и результатов

Расчетная схема представляет собой цепь синусоидального тока

Рисунок 2.1 Цепь синусоидального тока

В соответствии со вторым законом Кирхгофа: алгебраическая сумма падений напряжения на всех элементах контура равна ЭДС источника и в соответствии с первым: сумма токов, втекающих в узел, равна суме токов, вытекающих из него. Поэтому математическая модель цепи синусоидального тока имеет вид системы дифференциальных уравнений

(2.1)

где ЭДС источника есть функция времени, зависящая от частоты и амплитудного значения Um

(2.3)

Исходными данными являются:

щ,рад/с - частота

Um,В - параметр напряжения

R,Ом - сопротивление

L,мГн - индуктивность катушки

C,мкФ - емкость конденсатора

Исходные данные

Вариант

щ

Um

R

L

C

Изменяемый параметр

13

250

40

30

400

15

R

Результатами являются:

E(t), I(t)- функции ЭДС и значения тока

Ir, Ic, Il - значения токов для участков цепи

Все эти данные представляем графически в зависимости от времени.

3. Графическая схема алгоритма и ее описание

Рисунок 3.1 Графическая схема алгоритма

4. Описание документа Mathcad

Создадим базовую модель.

Гн - индуктивность цепи

рад/с - частотная характеристика

В - параметр напряжения

Ом - сопротивление

Ф - емкость конденсатора

Изменяющийся параметр R

При решении дифференциального уравнения нужно создать вектор начальных условий из двух элементов v, который затем используется при формировании вектора-функции правой части дифференциального уравнения. При обращении к функции rkfixed указывается имя вектора v, границы интервала, на котором ищется решение уравнения, (0 0) - границы интервала, количество точек, в которых ищется решение - 1000, вектор-функция, описывающая правую часть дифференциального уравнения - D

Решение дифференциального уравнения с целью нахождения и

задаём начальные условия

вычисление решения в 1000 точках на отрезке 0-0.1c

График il по времени:

Рисунок А.1 График зависимости силы тока, найденной по закону Кирхгофа

В результате получаем функцию тока Iс

Строим графики функций силы тока в зависимости от времени -Приложение А, рисунок А.1.

По закону Ома определяем общий ток в цепи. На одном графике строим функции общего тока, рассчитанные по закону Кирхгофа и символическим методом.

Далее проводим восемь опытов, в которых, изменяя щ, находим амплитудные значения тока. Используя блочный метод решения уравнения находим Imax. Строим графики полученных функций - Приложение А, рисунки А.3-А.10.

Затем подбираем аппроксимирующую функцию с помощью полинома третьей степени и уточняем резонансную частоту - Приложение А, рисунок А.11

Ток при резонансной частоте

Резонанстная частота:

5. Выводы по результатам исследований

В результате проведенной работы мы создали базовую модель схемы замещения электрической цепи.

В пакете MathCAD по полученной математической модели, используя функцию rkfixed , определили значения функций напряжения, ЭДС, и силы тока по закону Кирхгофа и построили графики функции силы тока на конденсаторе, которая изменяется по синусоидальному закону. (Приложение А, рисунок А.1).

Затем рассчитали общее сопротивление цепи и общий ток по закону Ома и сравнили полученные значения с рассчитанными раньше, в результате функции общего синусоидального тока, практически совпали, что видно на графике рисунка А.2

Также определили значения резонансной частоты и исследовали влияние изменение амплитуды силы тока в зависимости от сопротивления, подставляя в формулу функции значения изменяемого параметра R и построили график амплитудно-частотной характеристики.

Можно сделать вывод, что с увеличением сопротивления амплитуда силы тока уменьшается, достигает своего минимума при резонансном сопротивлении R= 1000 Ом, а затем начинает увеличиваться (Приложение А, рисунок А.4) После проведения аппроксимации мы получили совпадающие графики, что может судить о правильности проведенных исследований.

6. Описание процесса создания и структуры Web-сайта

Начало построения web -узла начинается с домашней страницы. Эта страница содержит сведения о содержании и теме web -узла и предназначена для привлечения внимания. Основная страница содержит также ссылки на другие страницы web -узла. [7, с.268]

Сайт представляет собой разветвленную 2-х уровневую структуру, вид которой, представлен на рисунке 6.2 и содержит 6 Web-страниц, включая домашнюю страницу

Со всех страниц сайта имеются ссылки на домашнюю страницу. В оформлении Web-страниц кроме текста присутствуют следующие элементы:

графические изображения (фото, рисунки, объекты WordArt, автофигуры);

заголовки различных уровней

гиперссылки;

фон страниц (в виде цвета или рисунка).

Рисунок 6.2 Листинг логической структуры Web-сайта

Распределение материала по страницам сайта должно быть логичным. Каждая страница должна содержать однородный по смыслу материал, обладать свойством относительной тематической независимости и давать по возможности полное описание предмета или темы.

Процедура вырезания, копирования и вставки текста (так же, как и любых других элементов) в Редакторе Frontpage выглядит точно так же, как в приложениях Office. Редактор использует буфер обмена аналогично приложениям Office: можно вырезать и копировать любые фрагменты в другие открытые в Редакторе страницы или в документы других приложений.

Обычные веб-страницы создаем при помощи вставки гиперссылки на главную страницу и вставки рисунков, созданных из документа Mathcad и пояснительной записки Word

Загрузим программу MS Internet Explorer, откроем страницу Домашняя(команда Файл Открыть через кнопку Обзор найти нужный файл нажать ОК) и проверим работу всего сайта.

Заключение

В данной работе проводилось исследование электрической цепи синусоидального тока.

Вычисление задачи реализовали с помощью встроенных функций Mathcad. Затем построили графики зависимостей функций от исходных параметров

Результатом вычислений в данной курсовой работе является расчет сопротивления цепи, функций сил тока, напряжения и ЭДС в зависимости от времени по законам Кирхгофа и Ома и определения влияния сопротивления на амплитуду силы тока.

Во второй части был создан Web-сайт в котором были отражены исходные данные и результаты расчетов.

Документ MathCAD со всеми результатами и распечатки HTML-кодов приведен в приложениях. Работа соответствует поставленному заданию.

В процессе выполнения и оформления работы были использованы такие пакеты как MathCAD, Microsoft Word и FrontPage. При решении данной работы были получены соответствующие навыки в использовании этих пакетов.

Полученные данные оформляем в виде web-сайта, который создаем в программе Front Page, поставляемой в пакете Microsoft Office.

Список использованных источников

1. Тарасик В.П. Математическое моделирование технических систем : Учебник для вузов 2-е изд., испр. и доп./В.П. Тарасик - Мн.:Дизайн-ПРО,2004-604с.

2. Бессонов Л.А. Теоретические основы электротехники: Электрические цепи. Учеб. для студентов электротехнических, энергетических и приборостроительных специальностей вузов. -7-е изд., перераб. и доп. -М.: Высш. шк., 1978. -528с

3. Асенчик О.Д. Подготовка Web-страниц- Гомель: ГГТУ им. П.О. Сухого, 2004-32с.

4. Основы теории цепей: Учеб.для вузов /Г.В.Зевеке, П.А.Ионкин, А.В.Нетушил, С.В.Страхов. -5-е изд., перераб. -М.: Энергоатомиздат, 1989. -528с.

5. Рябушка А.П. учебное пособие по математике 2-е издание переработанное .- Минск высшая школа 2004г. - 367с.

6. Дьяконов В.П. Справочник по MathCAD PLUS 7.0 PRO: Универсальная система математических расчетов. - М.: СК Пресс, 1998-320с

7. Трохова Т. А. Практическое руководство к курсовому проектированию по одноименному курсу для студентов технических специальностей дневной и заочной форм обучения/ Т. А. Трохова, Н.В. Самовендюк, Т.Л. Романькова - Гомель: ГГТУ им. П.О. Сухого, 2005-34с.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Mathcad как универсальная система компьютерной математики. Знакомство с основными особенностями применения системы Mathcad для исследования линейных электрических цепей синусоидального тока. Общая характеристика видов математического моделирования.

    курсовая работа [1,1 M], добавлен 03.01.2015

  • Возможности математического пакета MathCad в среде Windows 98 для использования матричной алгебры и решения системы линейных алгебраических уравнений. Методы решения систем линейных алгебраических уравнений. Сравнение метода Гаусса с методом MathCad.

    практическая работа [62,6 K], добавлен 05.12.2009

  • Решение линейных дифференциальных уравнений численными и символьными методами в рамках пакета компьютерной математики MathCAD. Сравнения результов решений и применение их при исследовании функционирования автоматических систем и электрических агрегатов.

    контрольная работа [51,5 K], добавлен 07.05.2009

  • Определения и классификация математических моделей. Возможности системы, распечатка документа MathCAD. Описание математической модели. Анализ исходных данных и результатов. Графическая схема алгоритма и ее описание. Алгоритмический анализ задачи.

    курсовая работа [621,4 K], добавлен 21.01.2013

  • Основные элементы системы MathCAD, обзор ее возможностей. Интерфейс системы, концепция построения документа. Типы данных, входной язык системы. Классификация стандартных функций. Графические возможности системы MathCAD. Решение уравнений системы.

    курс лекций [2,1 M], добавлен 01.03.2015

  • Суть метода Рунге-Кутта и его свойства. Решение дифференциальных уравнений первого порядка. Вычислительный блок Given/Odesolve. Встроенные функции rkfixed, Rkadapt, Bulstoer. Решения линейных алгебраических уравнений в среде MathCad и Microsoft Excel.

    курсовая работа [1,1 M], добавлен 02.06.2014

  • Применение комплексного математического моделирования в проектировании. Обзор численных методов в моделировании. Решение дифференциальных уравнений в MathCAD. Анализ исходных и результирующих данных. Описание реализации базовой модели в MathCAD.

    курсовая работа [240,5 K], добавлен 18.12.2011

  • Назначение и состав системы MathCAD. Основные объекты входного языка и языка реализации. Характеристика элементов интерфейса пользователя, настройка состава панелей инструментов. Задачи линейной алгебры и решение дифференциальных уравнений в MathCAD.

    курс лекций [1,6 M], добавлен 13.11.2010

  • Метод Гаусса-Зейделя как модификация метода Якоби, его сущность и применение. Разработка программы решения системы линейных алгебраических уравнений на языке VB, проверка правильности работы программы в MS Excel и математических пакетах MathCad и MatLab.

    курсовая работа [325,5 K], добавлен 27.10.2013

  • Решение системы дифференциальных уравнений, заданной в нормальной форме Коши. Определение аналитических зависимостей изменения переменных состояния системы с использованием преобразования Лапласа. Численный метод решения системы c помощью Mathcad.

    практическая работа [657,1 K], добавлен 05.12.2009

  • Понятие математической модели, физические свойства и классификация. Обзор систем компьютерного моделирования. Применение системы MathCAD для исследования реакции электрической цепи на внешнее воздействие. Графическая схема алгоритма и её описание.

    курсовая работа [191,7 K], добавлен 29.09.2013

  • Законы электрических цепей, порядок и методы их расчета. Разработка программы на языке программирования Borland C++ Builder 5.0 для анализа разветвленных электрических цепей с использованием матричного метода. Алгоритм решения задачи и описание его работы

    курсовая работа [211,5 K], добавлен 08.10.2012

  • Изучение структуры рабочего документа MathCad - программы, предназначенной для автоматизации математических расчетов. Работа с переменными, функциями и матрицами. Применение MathCad для построения графиков, решения уравнений и символьных вычислений.

    презентация [639,2 K], добавлен 07.03.2013

  • Mathcad и его основные понятия. Возможности и функции системы в матричных исчислениях. Простейшие операции с матрицами. Решение систем линейных алгебраических уравнений. Собственные векторы. Разложение Холецкого. Элементарная теория линейных операторов.

    курсовая работа [2,2 M], добавлен 25.11.2014

  • Особенности решения уравнений с одной переменной методом половинного деления. Оценка погрешности метода простой итерации. Суть решения уравнений в пакете Mathcad. Векторная запись нелинейных систем. Метод Ньютона решения систем нелинейных уравнений.

    курсовая работа [2,1 M], добавлен 12.12.2013

  • Исследование свойств и поведения динамических объектов, описываемых системами обыкновенных нелинейных дифференциальных уравнений. Описание методов, программ и алгоритмов решения систем линейных и нелинейных алгебраических уравнений в системе MathCAD.

    контрольная работа [255,1 K], добавлен 16.01.2009

  • Использование ранжированных переменных в программном пакете Mathcad. Создание матриц без использования шаблонов матриц, описание операторов для работы с векторами и матрицами. Решение систем линейных и нелинейных уравнений с помощью функций Mathcad.

    контрольная работа [964,6 K], добавлен 06.03.2011

  • Приведение системы линейных алгебраических уравнений к треугольному виду прямым ходом метода Гаусса. Применение обратного хода метода вращений. Создание алгоритма, блок-схемы и кода программы. Тестовый пример решения уравнения и его проверка в MathCad.

    лабораторная работа [164,3 K], добавлен 02.10.2013

  • Разработка алгоритма составления системы уравнений при помощи законов Кирхгофа по определенной электрической схеме. Приложение для решения данной системы методом Гаусса с выбором ведущего элемента по строке. Описание программы, руководство пользователя.

    курсовая работа [435,9 K], добавлен 02.07.2010

  • Решение однородных дифференциальных уравнений в MathCad. Расчет значений функций напряжения на конденсаторе и тока в цепи второго порядка в свободном режиме при отсутствии гармонического воздействия с использованием системы MathCAD. Графики этих функций.

    курсовая работа [705,0 K], добавлен 21.01.2011

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.