04-01-11 Мартинюк, П. М. (2017) Робоча програма «Сучасні програмні середовища комп’ютерного моделювання задач природокористування» для аспірантів, які навчаються за спеціальностями 122 «Комп’ютерні науки та інформаційні технології. Program of the discipline "Modern program environments for computer modeling of nature resources use problems" specialty 122 "Сomputer science and information technology". [Робочі програми]

Text 04-01-11,1.pdf Download(236kB)

Анотація

В межах програми розглядаються сучасні програмні засоби для здійснення комп'ютерного моделювання задач фільтрації, тепло- та масоперенесення, а також сучасні програмні системи та середовища для автоматизації моделювання. У відповідності до такої тематики курс розбивається на два змістові модулі. В першому модулі розглядається програмна реалізація комп’ютерних моделей задач користування за допомогою спеціалізованих програмних засобів та бібліотек, зокрема пакетів наукових обчислень в мові програмування Python: NumPy, SciPy, FEniCS, AutoGrad. Як приклад середовища для розв’язування крайових задач моделювання обрано пакет методу скінченних елементів FreeFEM++. Також розглядаються способи розв’язування крайових задач з використанням нейронних мереж як у загальному вигляді, так і багатошарових згорткових нейронних мереж. Другий змістовий модуль присвячений вивченню програмних комплексів для керування технологічними процесами та їх автоматизації, отримання вміння по використанню методів і засобів автоматизованого проектування, моделюванню технологічних процесів і об’єктів виробництва на основі використання комп’ютерних технологій. Розглядається пакет програмного забезпечення HYDRUS-1D, призначений для моделювання гідрологічних та пов’язаних з ними ґрунтових процесів. Для моделювання аналогічних процесів у ґрунтових водах використовується пакет MODFLOW. Комп’ютерна модель WOFOST та її адаптивна програмна реалізація PCSE розглядається як приклад комп’ютерної моделі ґрунтових процесів для сільського господарства, що включає в себе вологоперенесення, переміщення хімічних речовин, життєдіяльність сільськогосподарських культур. Програмний комплекс BioMA розглядається для ознайомлення з іншими подібними моделями для сільського господарства, які об’єднані в системі спільними вхідними даними та структурою. The program is devoted to the modern software for computer simulation of water flow, heat and mass transfer problems, as well as modern software systems and environments for automated simulations. According to the topics, the course is divided into two content modules. The first module deals with the software implementation of computer models of nature resources use problems using specialized program software and libraries, including Python scientific computing packages such as NumPy, SciPy, FEniCS and AutoGrad. The FreeFEM ++ finite element method package was chosen as an example of the environment for solving boundary value modeling problems. Methods of solving boundary problems using neural networks in general formulation as well as multilayered convolutional neural networks are also considered. The second content module is aimed at the study of software systems for process control and automation, to gain the ability to use methods and tools of computer aided design, modeling of technological processes and production objects based on the use of computer technologies. The HYDRUS-1D software package, developed specifically for modeling of hydrological and related soil processes, is focused on. The MODFLOW package is used to simulate similar processes in the groundwaters. The WOFOST computer model and its adaptive software implementation PCSE is studied as an example of a soil computer model for agriculture, which includes moisture and chemical transfer, crop life cycle. The BioMA software package is being reviewed to look at other similar agricultural models that are integrated into the system with common input data and structure

Перегляд елементу

Завантажень