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]):

  1. Физическая постановка задачи. На этом этапе осуществляется физическая постановка задачи и намечается путь ее решения.
  2. Математическое моделирование. На этом этапе строится или выбирается математическая модель, описывающая соответствующую физическую задачу. Модель должна адекватно описывать основные законы физического процесса.
  3. Выбор численного метода. Для решения задачи необходимо найти численный метод, позволяющий свести ее к некоторому вычислительному алгоритму.
  4. Разработка алгоритма решения задачи. Алгоритм решения задачи записывается как последовательность логических и арифметических операций. Алгоритм можно представить в виде блок-схемы или стилизованной диаграммы.
  5. 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).
  6. Отладка программы. Отладка программы состоит из двух этапов: тестирование и исправление ошибок.
  7. Счет по отлаженной программе. На этом этапе готовятся исходные данные для рассчитываемых вариантов и осуществляется счет по отлаженной программе.
  8. Анализ результатов счета. Полученные с помощью ЭВМ результаты численного счета анализируются, сравниваются с экспериментальными данными и оформляется соответствующая научно-техническая документация.
  9. Внедрение полученных результатов.