1.1. Основные этапы численного решения задачи на ЭВМ
Решение прикладных задач математической физики с использованием ЭВМ можно разбить на несколько этапов (см., например, [4, с. 9–10]):
- Физическая постановка задачи. На этом этапе осуществляется физическая постановка
задачи и намечается путь ее решения.
- Математическое моделирование. На этом этапе строится или выбирается математическая модель, описывающая соответствующую физическую задачу. Модель должна адекватно
описывать основные законы физического процесса.
- Выбор численного метода. Для решения задачи необходимо найти численный метод,
позволяющий свести ее к некоторому вычислительному алгоритму.
- Разработка алгоритма решения задачи. Алгоритм решения задачи записывается как
последовательность логических и арифметических операций. Алгоритм можно представить
в виде блок-схемы или стилизованной диаграммы.
- Составление программы. Программа, реализующая алгоритм решения задачи, записывается на одном из языков программирования высокого уровня (это зависит от математического
обеспечения ВЦ, где предполагается решение задачи).
- Отладка программы. Отладка программы состоит из двух этапов: тестирование и
исправление ошибок.
- Счет по отлаженной программе. На этом этапе готовятся исходные данные для
рассчитываемых вариантов и осуществляется счет по отлаженной программе.
- Анализ результатов счета. Полученные с помощью ЭВМ результаты численного счета
анализируются, сравниваются с экспериментальными данными и оформляется соответствующая
научно-техническая документация.
- Внедрение полученных результатов.