Программа позволяет разлагать в ряды МНК и Фурье функции, заданные таблично, получать их амплитудный спектр, исследовать влияние числа учитываемых членов ряда на характер аппроксимации функции, а также дифференцировать полученные ряды. При этом значения функции задаются с постоянным шагом по времени, а длина таблицы функции ограничивается 37-ю значениями.
Принципы работы с программой для кинематического анализа механизмов с использованием рядов МНК и Фурье соответствуют общим подходам по работы с любым WINDOWS-приложением.
Минимальные требования к компьютеру для работы с программой: процессор Pentium I 75 МГц, оперативная память - 4 Мб, свободное место на жестком диске - 6 Мб, флоппи-дисковод или привод CD, мышь.
ВНИМАНИЕ! Для работы с программой разрешение экрана должно быть установлено 1024 на 768 точек и более.
После запуска исполняемого файла программы на экране возникает окно, в верхней части которого расположен блок ввода исходных данных (таблица функции перемещения), в средней части окна размещен блок результатов расчетов с представленными в нем графиками (перемещение, амплитудный спектр, скорость и ускорение), в нижней части окна размещены кнопки управления программой (см. рис. 1).
В блоке ввода исходных данных необходимо ввести значения перемещения, полученные в результате эксперимента (в метрах или радианах), а также вспомогательные данные для аппроксимации функции: число значений в таблице, число учитываемых членов ряда МНК или Фурье, шаг по времени в секундах и размерность перемещения (метры или радианы) (см. рис. 1).
Рис. 1. Внешний вид головного окна программы
ВНИМАНИЕ! Таблица исходных данных должна включать в себя также и последнее значение перемещения, совпадающее с первым значением, т.к. рассматриваемая функция является периодической.
ВНИМАНИЕ! Число учитываемых членов ряда МНК не может превышать число значений в таблице.
ВНИМАНИЕ! Число учитываемых членов ряда Фурье не может превышать половину числа значений в таблице.
В блоке вывода результатов расчетов представлены на многостраничном окне с закладками графики линейно аппроксимированного перемещения (красная пунктирная линия), его аппроксимацию рядом МНК или Фурье (черная жирная линия), амплитудного спектра, а также скорости и ускорения (см. рис. 1).
В заголовках графиков указываются размерности величин, название аппроксимирующего ряда, шаг по времени, величины относительных погрешностей аппроксимации в % (см. рис. 1).
Дифференцирование перемещения и получение зависимостей для скорости и ускорения производилось прямым методом Эйлера с десятикратным дроблением исходного шага по времени.
Кнопка "Аппроксимация рядом МНК" обеспечивает выполнение расчетов по аппроксимации дискретной функции рядом МНК и его дифференцирование, при этом также рассчитывается амплитудный спектр. Кнопка "Аппроксимация рядом Фурье" обеспечивает выполнение аналогичных расчетов с использованием ряда Фурье (см. рис. 1).
Кнопка "О программе" обеспечивает вызов окна с информацией о программе (см. рис. 2).
Рис. 2. Окно информации о программе
Кнопка "Справка" обеспечивает вызов справки с краткой информацией об особенностях работы с программой (см. рис. 3).
Рис. 3. Окно справки по работе с программой
С помощью кнопки "Сохранить в файл" можно сохранить результаты расчетов (графики) в файлах в указанных каталогах с помощью стандартного окна сохранения файлов (см. рис. 4). При этом программа автоматически задает имена файлов, которые пользователь может изменить.
Рис. 4. Окно сохранения результатов расчетов
ВНИМАНИЕ! При сохранении результатов расчетов в виде файлов без изменения их имен программа автоматически уничтожает предыдущие файлы без соответствующего сообщения.
Кнопка "Выход" обеспечивает закрытие головного окна программы без сохранения исходных данных и результатов расчетов (см. рис. 1).
3. ВЫПОЛНЕНИЕ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ
3.1.Рычажные механизмы
Лабораторная работа № 1 «Структурный и кинематический анализ плоского рычажного механизма» включает в себя две части.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.