6.5. Задание и ход выполнения лабораторной работы

ЗАДАНИЕ для лабораторной работы

Сформировать математическую модель электрической цепи методом переменных состояния. Провести сравнение численного и аналитического подхода расчета переменных состояния в переходном режиме.

 

ХОД выполнения лабораторной работы

Закрыть

Контрольные вопросы

 1.      Что такое схема замещения? Зачем ее нужно строить?

 2.      Что относят к "геометрическим" элементам цепи?

 3.      Какие источники напряжения и тока называют идеальными?

 4.      Укажите "геометрические" элементы электрической цепи, представленной на рисунке 6.3.

 5.      Что относят к идеальным пассивным двухполюсным элементам? Как они обозначаются на схемах?

 6.      Какие основные законы электрических цепей вы знаете?

 7.      Опишите процесс формирование математической модели электрической цепи.

 8.      Какую роль играют компонентные соотношения при формировании математической модели электрической цепи?

 9.      Что такое матричная экспонента и где она применяется?

10.      Какие численные методы решения систем дифференциальных уравнений вы изучили?

Закрыть

ВАРИАНТЫ ЗАДАНИЙ

1 вариант Исходные данные: E = 100 B; R1 = 100 Ом; R2 = 50 Ом; R3 = 50 Ом; R4 = 150 Ом; C=10 мкФ; L=10мГН. Электрическая схема: 1.jpg.

2 вариант Исходные данные: E = 100 B; R1 = 100 Ом; R2 = 50 Ом; R3 = 50 Ом; R4 = 150 Ом; C=10 мкФ; L=10мГН. Электрическая схема: 2.jpg.

3 вариант Исходные данные: E = 100 B; R1 = 100 Ом; R2 = 50 Ом; R3 = 50 Ом; R4 = 150 Ом; C=10 мкФ; L=10мГН. Электрическая схема: 3.jpg.

4 вариант Исходные данные: E = 100 B; R1 = 100 Ом; R2 = 50 Ом; R3 = 50 Ом; R4 = 150 Ом; C=10 мкФ; L=10мГН. Электрическая схема: 4.jpg.

  1. Ознакомиться с предметной областью, постановкой задачи и ходом выполнения работы.
  2. Письменно ответить на контрольные вопросы.
  3. Исходные данные приведены в файлах *.jpg.
  4. Сформировать математическую модель методом переменных состояния
  5. Определить собственные числа матрицы A
  6. Оценить время переходного процесса
  7. Определить значения переменных состояния в стационарном (установившемся состоянии)
  8. Получить временные зависимости переменных состояния в переходном режиме аналитическим методом
  9. Получить временные зависимости переменных состояния в переходном режиме неявным методом Эйлера
  10. Написать отчет с описанием результатов эксперимента.

Содержание отчета.

Отчет должен быть оформлен в соответствии с требованиями, предъявляемыми к отчету на механико-математическом факультете ТГУ. Алгоритмы реализуются на любом языке высокого уровня, использование пакетов Excel, MathCad и др. Наличие в отчете описания процесса отладки и тестирования алгоритмов приводит к повышению балла. Все программы должны быть снабжены комментариями, тестовыми примерами и объяснениями.