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Anwendung von Computern in technischen Berechnungen. Anwendung der Informationstechnologie in technischen Berechnungen Anwendung der Informationstechnologie in technischen Berechnungen |
BILDUNGSMINISTERIUM DER REPUBLIK WEISSRUSSLAND Belarussische Staatliche Universität für Verkehr Abteilung für Informationstechnologien KURSARBEIT „Einsatz von Softwaresystemen zur Lösung ingenieurwissenschaftlicher Probleme“ Vollendet Student Gr. ZA-13 Belskaya I.L. Gomel, 2012 Einführung Aufbereitung der Ausgangsdaten Berechnung spezifizierter Indikatoren mithilfe der Pascal-Sprache Berechnung spezifizierter Indikatoren mit MS Excel Berechnung spezifizierter Indikatoren mit MathCad Abschluss Referenzliste
Einführung Informatik ist ein Bereich menschlicher Tätigkeit, der sich mit den Prozessen der Informationsumwandlung mithilfe von Computern und deren Interaktion mit der Anwendungsumgebung befasst. Die Hauptaufgabe der Informatik besteht darin, Methoden und Mittel zur Informationsumwandlung und deren Verwendung bei der Organisation des technologischen Prozesses der Informationsverarbeitung zu entwickeln. Die Aufgaben der Informatik sind wie folgt: Erforschung von Informationsprozessen jeglicher Art; Entwicklung der Informationstechnologie und Schaffung modernster Infoauf der Grundlage der Ergebnisse der Forschung zu Informationsprozessen; Lösung wissenschaftlicher und technischer Probleme bei der Schaffung, Implementierung und Gewährleistung des effektiven Einsatzes von Computerausrüstung und -technologie in allen Bereichen des öffentlichen Lebens. Der Zweck des Tests besteht darin, zu lernen, wie man technische Probleme mithilfe eines Personalcomputers löst. In der Arbeit gelöste Probleme: Programmierung in Pascal, Verwendung des Excel-Tabellenkalkulationsprozessors und des symbolischen Berechnungspakets MathCad in der Anwendung für technische Berechnungen. Aufbereitung der Ausgangsdaten Je nach Aufgabenstellung bestimmen wir die Abgangs- und Ankunftsregion der Waren. Wir zeigen es in Abbildung 1. Wählen Sie in einer bestimmten Region 4 regionale Knoten, 4 interne Verbindungen und 2 externe Verbindungen aus. Wir tragen ihre Namen in Tabelle 1 ein. In Tabelle 1 erfassen wir die Abstände zwischen Punkten aus der Karte. Wir speichern die numerischen Daten aus der Tabelle in einer Textdatei s.txt. In Tabelle 2 tragen wir die Frachttransportmengen ein, die unabhängig voneinander angenommen werden. Wir speichern die numerischen Daten aus der Tabelle in einer Textdatei g.txt. Abbildung 1 – Abgangs- und Ankunftsregion der Waren Tabelle 1 – Entfernungen zwischen Abgangs- und Ankunftsort der Waren, km
Tabelle 2 – Frachttransportvolumen, Einheiten.
Berechnung spezifizierter Indikatoren mithilfe der Pascal-Sprache Die Ausgangsdaten für die Berechnungen werden in den Textdateien s.txt und g.txt gespeichert. Beschreibung der Variablen fs,fg:text; − Dateivariablen fs und fg zum Herstellen von Verbindungen mit echten Dateien auf externen Medien; , m2: Array von Ganzzahlen; − zwei leere Tabellen m1 und m2 der Größe 10×10 für Daten, die von Dateien an das Programm gesendet werden; , j: ganze Zahl; − Hilfsvariablen i und j für wiederholte Berechnungen; , p2, p3, p4, p5: lange Ganzzahl; − Variablen zur Ergebnisaufzeichnung. verwendet crt;, fg: text;, m2: Array von Integer;, j: Integer;, p2, p3, p4, p5: longint; clrscr;(fs, "s.txt");(fs);i:=1 bis 10 doj:=1 bis 10 do read (fs, m1);(fs);(fg, "g.txt"); (fg);i:=1 bis 10 doj:=1 bis 10 do read (fg, m2);(fg);:= 0;i:=1 bis 4 doj:=1 bis 4 do:= p1 + m1 * m2; writeln("A - regionale Bewegung = ", p1); p2:= 0;i:=9 bis 10 doj:=9 bis 10 do:= p2 + m1 * m2;("G - transit = ", p2); := 0;i:=1 bis 10 doj:=1 bis 10 do:= p3 + m1 * m2;i:=1 bis 4 doj:=5 bis 8 do:= p3 + m1 * m2; writeln("J+B - Frachtumschlag + Export aus der Region in andere Regionen = ", p3); p4:= 0;i:=5 bis 8 doj:=1 bis 4 do4:= p4 + m1 * m2;("C - Import in die Region aus anderen Regionen =", p4); p5:= 0;i:=1 bis 8 doj:=9 bis 10 do:= p5 + m1 * m2;("E - export = ", p5);("Berechnungen sind abgeschlossen");bis Tastendruck; Ergebnisse der Programmtests A – regionale Bewegung = 8745 – Transit = 450+B – Frachtumschlag + Export aus der Region in andere Regionen = 76418 C – Import in die Region aus anderen Regionen = 10267 – Export = 11274 Berechnungen sind abgeschlossen Berechnung spezifizierter Indikatoren mit MS Excel Zur Durchführung von Berechnungen werden Daten aus Textdateien über die Zwischenablage nach MS Excel exportiert. Nach Erhalt von zwei Tabellen der Größe 10x10 werden dem Arbeitsblatt Zeilen- und Spaltenüberschriften hinzugefügt (Abbildung 2). Die Berechnung erfolgt durch Multiplikation der Werte der beiden resultierenden Tabellen und anschließende Summierung der Werte, wie in Abbildung 3 dargestellt. Abbildung 2 – Ausgangsdaten für Berechnungen in MS Excel Programmladetabellenanwendung a) Wertanzeigemodus b) Formelanzeigemodus Abbildung 3 – Berechnung der Indikatoren mit MS Excel Berechnung spezifizierter Indikatoren mit MathCad Die Ausgangsdaten für die Berechnungen werden in den Textdateien s.txt und g.txt gespeichert. Im MathCad-Paket legen wir den Beginn der Nummerierung von Array-Elementen mithilfe der Systemvariablen ORIGIN fest. In den Textfeldern geben wir die Namen der zu ladenden Tabellen an. Die Tabellen selbst laden wir mit der READPRN-Funktion. Das erhaltene Ergebnis ist in Abbildung 4 dargestellt. Abbildung 4 – Berechnung von Indikatoren mit MathCad Abschluss Durch die Absolvierung von Studienleistungen im Fach „Informatik“ werden die erlernten theoretischen Fragestellungen durch die Lösung praktischer Probleme vertieft. Es werden die Grundlagen der Informationstechnik beim Arbeiten in Pascal, Excel und MathCAD berücksichtigt. Entsprechend der Aufgabenstellung wurden theoretische Fragestellungen untersucht und praktische Probleme mit den vorgegebenen Werkzeugen gelöst. Die Probleme wurden auf verschiedene Arten gelöst und für jedes Problem wurde die Richtigkeit der Lösung überprüft. Die mit verschiedenen Methoden erzielten Ergebnisse stimmten überein, daher wurden alle Berechnungen korrekt durchgeführt. Erwerb praktischer Kenntnisse in der Durchführung technischer Berechnungen mit einem Personalcomputer, Die Studienarbeit ist vollständig abgeschlossen. Referenzliste 1 Informatik: praktisch. / T. A. Goldobina [usw.]; Vertreter des Bildungsministeriums. Weißrussland, Weißrussland. Zustand Universität für Verkehrswesen - Gomel, 2010. - 182 S. Ioffe, L. A. Grundlagen der Computerinformationstechnologien: Bildungsmethode. Zulage / L. A. Ioffe, T. L. Shinkevich, T. A. Goldobina; Vertreter des Bildungsministeriums. Weißrussland, Weißrussisch. Zustand Universität für Verkehrswesen - Gomel: BelGUT, 2010. - 166 S. Litvinovich, T. N. Informatik: ein Leitfaden zum Abschluss des Tests / T. N. Litvinovich; Vertreter des Bildungsministeriums. Weißrussland, Weißrussisch. Zustand Universität für Verkehrswesen − Gomel: BelGUT, 2008. - 89 S. Tsyrlin, M. I. Grundvoraussetzungen für die Gestaltung von Erläuterungen zu Studien- und Diplomprojekten (Arbeiten): pädagogische Methode. Zulage / M. I. Tsirlin. - Gomel: BelGUT, 2007. − 31 S. Simonovich S.V. Informatik. Grundkurs (2. Auflage). / S.V. Simonovich [usw.] - St. Petersburg: Peter, 2008. - 640 S. Kudryavtsev E.M. MathCAD 11. Vollständige Anleitung zur russischen Version. - M.: DMK Press, 2005. - 592 S. Gorajew O.P. MS Excel-Tabellenkalkulationsprozessor. Workshop zur Computertechnologie. / O.P. Gorayev, Yu.P. Lych. - Gomel: BelGUT, 2003. - 67 S. Lych Yu.P. Tabellenkalkulationen: Lehrbuch. Zuschuss. / Jawohl. Lych. - Gomel, BelGUT, 2000. - 123 S. Anwendung von Computern im IngenieurwesenAnwendung von Computern im IngenieurwesenBerechnungen Anwendung von Computertechnologien in technischen Berechnungen Zur Durchführung von Berechnungen, Weiterverarbeitung und Analyse numerischer Informationen gibt es spezielle Programme – Tabellenkalkulationen. Die am einfachsten zu verwendende und gleichzeitig leistungsstärkste Tabellenkalkulation auf dem Markt ist das Excel-Paket (hergestellt von MicroSoft, USA). Dieses Paket zeichnet sich durch die Benutzerfreundlichkeit von Bedienfeldern und Kontextmenüs aus, die den Zugriff auf statistische Analyse- und Datenformatierungstools ermöglichen und Ihnen die Lösung recht komplexer statistischer Analyseprobleme ermöglichen. Anwendung von Computern im IngenieurwesenBerechnungen Anwendung von Computertechnologien in technischen Berechnungen Anwendung von Computern im IngenieurwesenBerechnungen Anwendung von Computertechnologien in technischen Berechnungen Anwendung von Computern im IngenieurwesenBerechnungen Anwendung von Computertechnologien in technischen Berechnungen Das Analysepaket besteht aus zwei Teilen: Befehle über Befehl verfügbar Service|Datenanalyse…, das Zugriff auf eine Vielzahl von Methoden zur Datenverarbeitung und statistischen Analyse bietet Funktionen, die als reguläre Arbeitsblattfunktionen verwendet werden können Das Analysepaket enthält 17 statistische und 2 technische Befehle, 47 mathematische und technische Funktionen, 4 Funktionen für die Arbeit mit Datum und Uhrzeit, 2 Informations- und 37 Finanzfunktionen Anwendung von Computern im IngenieurwesenBerechnungen Anwendung von Computertechnologien in technischen Berechnungen Anwendung von Computern im IngenieurwesenBerechnungen Anwendung von Computertechnologien in technischen Berechnungen Mathcad ist ein mathematischer Editor, mit dem Sie eine Vielzahl wissenschaftlicher und technischer Berechnungen durchführen können, die von elementarer Arithmetik bis hin zu komplexen Implementierungen numerischer Methoden reichen. Mathcad-Benutzer sind Studenten, Wissenschaftler, Ingenieure und verschiedene technische Spezialisten. Dank der Benutzerfreundlichkeit, der Klarheit mathematischer Operationen, einer umfangreichen Bibliothek integrierter Funktionen und numerischer Methoden, der Möglichkeit zur Durchführung symbolischer Berechnungen sowie einer hervorragenden Möglichkeit zur Darstellung von Ergebnissen (Grafiken verschiedener Art, leistungsstarke Werkzeuge zur Druckvorbereitung). (Dokumente und Webseiten) ist Mathcad zur beliebtesten mathematischen Anwendung geworden. Anwendung von Computern im IngenieurwesenBerechnungen Anwendung von Computertechnologien in technischen Berechnungen Mathcad ist im Gegensatz zu den meisten anderen modernen mathematischen Anwendungen nach dem WYSIWYG-Prinzip („What You See Is What You Get“ – „Was Sie sehen, ist was Sie bekommen“) aufgebaut. Daher ist die Verwendung sehr einfach, insbesondere da nicht die Notwendigkeit besteht, zunächst ein Programm zu schreiben, das bestimmte mathematische Berechnungen durchführt, und es dann zur Ausführung auszuführen. Stattdessen müssen Sie lediglich mathematische Ausdrücke mit dem integrierten Formeleditor in einer Form eingeben, die der allgemein akzeptierten Form möglichst nahe kommt, und erhalten sofort das Ergebnis. Anwendung von Computern im IngenieurwesenBerechnungen Anwendung von Computertechnologien in technischen Berechnungen Mathcad-Funktionen: mathematische Ausdrücke und Text werden mit dem Mathcad-Formeleditor eingegeben; mathematische Berechnungen werden sofort gemäß den eingegebenen Formeln durchgeführt; Grafiken verschiedener Art (nach Wahl des Benutzers) mit umfangreichen Formatierungsoptionen werden direkt in Dokumente eingefügt; es ist möglich, Daten in Dateien verschiedener Formate ein- und auszugeben; Dokumente können direkt in Mathcad in der Form gedruckt werden, die der Benutzer auf dem Computerbildschirm sieht, oder im RTF-Format gespeichert werden, um sie später in leistungsfähigeren Texteditoren (z. B. Microsoft Word) zu bearbeiten. EINFÜHRUNG Das Wort Informatik leitet sich vom französischen Wort Informatigue ab, das sich aus der Kombination der Begriffe Informacion (Information) und Automatigue (Automatisierung) zusammensetzt und sein Wesen als Wissenschaft der automatischen Informationsverarbeitung zum Ausdruck bringt. INHALT LITERATUR 1.010 Rubel. BeschreibungINHALT EinführungEINFÜHRUNG Das Wort Informatik leitet sich vom französischen Wort Informatigue ab, das sich aus der Kombination der Begriffe Informacion (Information) und Automatigue (Automatisierung) zusammensetzt und sein Wesen als Wissenschaft der automatischen Informationsverarbeitung zum Ausdruck bringt. ReferenzlisteLITERATUR Bitte studieren Sie den Inhalt und die Fragmente der Arbeit sorgfältig. Das Geld für gekaufte fertige Werke wird nicht zurückerstattet, da das Werk nicht Ihren Anforderungen entspricht oder einzigartig ist. * Die Kategorie der Arbeit hat bewertenden Charakter entsprechend den qualitativen und quantitativen Parametern des bereitgestellten Materials. Bei diesem Material handelt es sich weder in seiner Gesamtheit noch in seinen Teilen um eine fertige wissenschaftliche Arbeit, eine abschließende Qualifikationsarbeit, einen wissenschaftlichen Bericht oder eine andere Arbeit, die im staatlichen System der wissenschaftlichen Zertifizierung vorgesehen ist oder für das Bestehen einer Zwischen- oder Abschlusszertifizierung erforderlich ist. Dieses Material ist ein subjektives Ergebnis der Verarbeitung, Strukturierung und Formatierung der von seinem Autor gesammelten Informationen und soll in erster Linie als Quelle für die eigenständige Vorbereitung von Arbeiten zu diesem Thema dienen. |
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