Pull to refresh
  • by relevance
  • by date
  • by rating

Основы работы в SciLab. На примере экзаменационных вопросов по КСВЭ

Programming *
Sandbox
Tutorial
Завтра мне сдавать экзамен по такому предмету как КСВЭ(Компьютерный сервис вычислительного эксперимента). А лучший способ подготовки — это написание статьи. Я рассмотрю часть вопросов к экзамену, которые связаны с SciLab.
Статья больше подходит для студентов, использующих scilab для проверки решения, для или для сдачи экзамена по дисциплине КСВЭ. Для более подробного изучения надо читать литературу, указанную в конце статьи

Основные термины
Scilab (читается Сайлэб) — пакет прикладных математических программ, предоставляющий мощное открытое окружение для инженерных (технических) и научных расчётов.
CeCILL (от «CEA CNRS INRIA Logiciel Libre») — это лицензия на свободное программное обеспечение, адаптированная к интернациональному законодательству и законодательству Франции, подобная GNU General Public License и сохраняющая совместимость с ним.
Система m линейных алгебраических уравнений с n неизвестными (или, линейная система, также употребляется аббревиатура СЛА́У) в линейной алгебре — это система уравнений вида

Обыкнове́нные дифференциа́льные уравне́ния (ОДУ) — это дифференциальное уравнение вида

где — неизвестная функция (возможно, вектор-функция, тогда, как правило, тоже вектор-функция со значениями в пространстве той же размерности; в этом случае говорят о системе дифференциальных уравнений), зависящая от независимой переменной, штрих означает дифференцирование по. Число (порядок старшей производной, входящей в данное уравнение) называется порядком дифференциального уравнения (1)

1. Система компьютерной математики SciLab: История разработки. Возможности и ключевые особенности. Достоинства и недостатки.
Читать дальше →
Total votes 6: ↑5 and ↓1 +4
Views 20K
Comments 1

Scilab — от поиска факториала до крестиков-ноликов

Abnormal programming *Open source *Mathematics *
Добрый вечер друзья, сегодня пятница и я по традиции хотел бы поделиться с Вами своими изысканиями.
Забавная сложилась ситуация. Те немногие программисты (люди связанные с программированием), которых я знаю лично, никогда не писали игры, а люди которые от понятия «профессиональный программист», далеки примерно так же как белый медведь от принципов гуманизма, нет нет да сварганят какую-нибудь жуткую неиграбельную поделку.
Один из названных выше людей — Я.
В этой статье хочу убить двух зайцев немного рассказать людям о пакете прикладных математических программ Scilab, а заодно продемонстрировать его функции нестандартным образом
Сегодня я расскажу вам, о том, как делал крестики нолики в Scilab. За подробностями милости прошу под кат.

image

За картинку спасибо DrZugrik
Читать дальше →
Total votes 23: ↑22 and ↓1 +21
Views 17K
Comments 9

Математикам доверяй, но проверяй

PVS-Studio corporate blog C++ *C *
PVS-Studio. You shall not pass!
Я временами бываю озадачен, рассматривая ошибки в очередном программном проекте. Многие из этих ошибок живут в проектах годами. Смотришь на сотню ляпов в коде и удивляешься, как программа вообще работает. И ведь как-то работает. Ей даже пользуются. Причем, я говорю не о коде, рисующем покемона в игре. А, например, о математических библиотеках. Да, вы верно догадались. В этой статье пойдет речь о проверке кода математической библиотеки Scilab.
Читать дальше →
Total votes 106: ↑87 and ↓19 +68
Views 37K
Comments 66

Идентификация быстрых термических процессов

Open source *Mathematics *
Недавно мне удалось завершить часть работы по очень интересному проекту в ФТИ им. Иоффе и получить достаточное количество экспериментальных данных, для того чтобы поделиться с Вами.
Физики из СПб ФТИ им. Иоффе занимаются выращиванием нитрид галлиевых полупроводниковых структур, которые обладают неплохими показателями скорости носителей заряда при переходе и большим коэффициентом теплопроводности. Процесс роста такой структуры проходит при температуре 1000 С (1273 К) и атмосферном давлении. Все происходит в специальной камере, находящейся в герметичной зоне. При выращивании структуры весь объем реактора и герметичной зоны заполняется азотом. В процессе роста структуры подложкодержатель вращается с частотой один раз в секунду. Такие операции относятся к быстрым термическим процессам, скорость изменения температуры в которых варьируется от нескольких единиц до сотен градусов в секунду.

Моей задачей было управление температурой графитового подложкодержателя при помощи индуктивного нагрева.
Технические характеристики установки выглядят следующим образом. Для измерения температуры используется лазерный пирометр, снимающий данные в центре графита. Частота съема информации 10 раз в секунду, шаг измерения 1 градус. Значение мощности передаваемой графиту полагается прямо пропорциональным мощности на индукторе. У генератора управляющего индуктором имеется цифровой выход, по которому передаются значения напряжения, тока и мощности.
Результаты экспериментального отжига
Total votes 60: ↑56 and ↓4 +52
Views 19K
Comments 20

Видео курс практической робототехники на Lego NXT

Open source *Mathematics *Robotics development *
Длительный и кропотливый труд по подготовке курса видео лекций «Практическая робототехника» близится к концу, и я хочу поделиться первыми результатами своей работы. На него уже можно записаться и приступить к изучению.
Конечно найдутся замечания по формату и содержанию курса, но мне кажется получилось неплохо. Вот, к примеру, третья часть четвертой лекции.

Краткое содержание курса можно найти в статьях «Математическая модель двигателя Lego NXT» и «Математическая модель Lego Segway».
Курс ознакомит вас с основами механики Лагранжа, матричного представления систем, основными приемами теории автоматического управления. Я постарался не обращаться к сложным математическим приемам, поэтому для прохождения курса должно хватить школьных знаний.
Содержание курса
Total votes 27: ↑26 and ↓1 +25
Views 12K
Comments 7

Управление температурой быстрых термических процессов

Open source *Mathematics *Industrial Programming *
Данная статья является продолжением темы быстрых термических процессов, которой я занимаюсь в рамках диссертационной работы. Логично, что после задачи идентификации, которая рассматривалась в предыдущем топике, стоит постараться решить задачу управления процессами такого рода.

Установка представляет собой высокотемпературную водоохлаждаемую камеру, в которой происходит осаждение элементов из металлоорганических соединений на сапфировые подложки. Рост производится при температурах от 550 до 1000 градусов Цельсия и атмосферном давлении. Полученные таким образом полупроводники обладают надежностью и высоким КПД, что позволяет использовать их в космических технологиях.

Вся установка управляется компьютером, на котором стоит Windows с TwinCAT. Все основные электротехнические узлы производства фирмы Beckhoff, посему установка находится под управлением вышеуказанного программного обеспечения. Кстати, в разгар летней жары оказалось, что их электроника весьма чувствительна к комнатной температуре, и сигнал начинает сильно шуметь.


Результаты экспериментов
Total votes 20: ↑19 and ↓1 +18
Views 8.1K
Comments 4

Новые инструменты (Octave и Scilab) во FlyElephant и анонс вебинаров

FlyElephant corporate blog High performance *Data Mining *Big Data *R *


Команда FlyElephant поздравляет всех с наступившим Новым Годом. Мы начинаем этот год с расширения списка инструментов, вебинаров и формирования сообщества вокруг проекта.

FlyElephant — это платформа, которая предоставляет ученым готовую вычислительную инфраструктуру для проведения расчетов, автоматизирует рутинные задачи и позволяет сосредоточиться на основных вопросов исследований.

Для пользователей платформы FlyElephant стали доступны Octave и Scilab, таким образом полный список поддерживаемых языков и инструментов следующий: GCC (с поддержкой OpenMP), R, Python (v2 & v3), Octave и Scilab. Для участников программы бета-тестирования стал доступен следующий инструментарий: Java (v7 & v8), Julia, OpenFOAM, GROMACS и Blender. Если Вы еще не являетесь пользователем платформы FlyElephant, то зарегистрироваться можно здесь. В честь Нового Года Вы можете пополнить свой счет на $300 введя в Личном кабинете специальный промо-код: 195708679772.
Читать дальше →
Total votes 13: ↑12 and ↓1 +11
Views 4.7K
Comments 2

FlyElephant как инструмент для вычислений на C++, R, Python или Octave

FlyElephant corporate blog High performance *Python *C++ *Big Data *

Приветствую всех!

Сегодня я расскажу о возможностях платформы FlyElephant для ученых и инженеров, которые в своей работе проводят различные вычисления на C++, R, Python или Octave. Это могут быть научные расчеты, анализ данных, моделирование или другие задачи. 22 января я буду проводить вебинар “Введение в FlyElephant”, на котором детально расскажу о платформе FlyElephant, а сегодня в общих чертах познакомлю вас с ней и покажу процесс проведения расчетов.

FlyElephant — это платформа, которая предоставляет ученым готовую вычислительную инфраструктуру для проведения расчетов, автоматизирует рутинные задачи и позволяет сосредоточиться на основных вопросах исследований.
Читать дальше →
Total votes 22: ↑22 and ↓0 +22
Views 11K
Comments 21

Работа с приватными репозиториями и другие обновления платформы FlyElephant

FlyElephant corporate blog High performance *C++ *Big Data *Microsoft Azure


Команда платформы FlyElephant подготовила ряд обновлений, которые позволяют работать с приватными репозиториями, повышают безопасность системы и улучшают работу с задачами.

FlyElephant — это платформа для ученых, которая предоставляет готовую вычислительную инфраструктуру для проведения расчетов, помогает находить партнеров и совместно работать над проектами, а также управлять всеми данными из одного места. FlyElephant автоматизирует рутинные задачи и позволяет сосредоточиться на основных вопросах исследований.

В качестве вычислительного ресурса используется облако Azure. Пользователи могут запускать вычислительные задачи, написанные с помощью С++ (с поддержкой OpenMP), R, Python, Octave, Scilab, Java, Julia, OpenFOAM, GROMACS, Blender на серверах с количеством ядер от 1 до 32 и оперативной памятью до 448 ГБ.

Среди нововведений можно отметить следующие:
Читать дальше →
Total votes 11: ↑9 and ↓2 +7
Views 3.5K
Comments 0

Видео-туториалы запуска вычислительных задач на Python, R, С++, Octave и Blender во FlyElephant

FlyElephant corporate blog Python *C++ *Data Mining *R *
Пару недель назад, наша команда выпустила свежий релиз FlyElephant — платформа для ученых, которая предоставляет готовую вычислительную инфраструктуру для проведения расчетов, помогает находить партнеров и совместно работать над проектами, а также управлять всеми данными из одного места.

В качестве вычислительного ресурса сейчас используется облако Azure, а пользователи могут запускать вычислительные задачи, написанные с помощью С++ (с поддержкой OpenMP), R, Python, Octave, Scilab, Java, Julia, OpenFOAM, GROMACS, Blender на серверах с количеством ядер от 1 до 32 и оперативной памятью до 448 ГБ.

Сегодня мы хотим поделиться видео-туториалсами запуска задач во FlyElephant. Под катом вы найдете видео, как запускать вычислительные задачи, написанные с помощью С++, R, Python, Octave и рендерить изображения с помощью Blender, а также промо-код для получения бесплатных дополнительных часов работы ваших задач.
Читать дальше →
Total votes 20: ↑18 and ↓2 +16
Views 8.3K
Comments 9

Сообщество экспертов, совместная работа над проектами и другие обновления платформы FlyElephant

FlyElephant corporate blog High performance *C++ *Big Data *Microsoft Azure


Команда FlyElephant рада анонсировать релиз платформы FlyElephant 2.0, в который вошли следующие обновления: внутреннее сообщество экспертов, совместная работа над проектами, публичные задачи, поддержка Docker и Jupyter, новое хранилище данных и работа с HPC кластерами.

FlyElephant — платформа для исследователей данных, инженеров и ученых, которая предоставляет готовую вычислительную инфраструктуру для проведения высокопроизводительных вычислений и рендеринга, помогает находить партнеров и совместно работать над проектами, а также управлять всеми ресурсами из одного места. Платформа состоит из 3 основных компонентов:
  • Compute. Быстрый доступ к вычислительному кластеру в облаке с нужным программным обеспечением или HPC кластеру, а также автоматизация проведения расчетов.
  • Collaborate. Совместная работа над проектами и сообщество экспертов, где можно найти партнеров, чтобы вместе решить сложную задачу или получить квалифицированную консультацию.
  • Manage. Управление лицензиями, программным обеспечением, вычислительными ресурсами, шаблонами, алгоритмами, данными и результаты в одном месте.

Среди нововведений отметим следующие:
Читать дальше →
Total votes 22: ↑22 and ↓0 +22
Views 2.5K
Comments 0

FlyElephant празднует первый год работы в публичном доступе и анонсирует сотрудничество с HPC-HUB

FlyElephant corporate blog High performance *Data Mining *Big Data *Machine learning *


В ноябре FlyElephant празднует первый год работы в публичном доступе. FlyElephant — это платформа для дата-сайентистов, инженеров и ученых, которая ускоряет бизнес с помощью автоматизации Data Science и Engineering Simulation.
Читать дальше →
Total votes 17: ↑13 and ↓4 +9
Views 2.4K
Comments 1

Scilab в свободном падении

Algorithms *Mathematics *
Sandbox

На днях с удивлением обнаружил, что на Хабре почти нет статей по Scilab. Между тем это достаточно мощная система компьютерной математики, открытая и кроссплатформенная, покрывающая широкий спектр инженерных и научных задач. В ряде ВУЗов (к примеру, УрФУ, ИТМО) ее используют для обучения студентов. Одной из самых насущных инженерных задач является решение дифференциальных уравнений (далее — ДУ). В данной статье я покажу как при помощи Scilab решать системы обыкновенных ДУ на примере моделирования знаменитого стратосферного прыжка Феликса Баумгартнера.


Баумгартнер в свободном падении
Читать дальше →
Total votes 42: ↑42 and ↓0 +42
Views 19K
Comments 63

Головная боль от использования математического софта

PVS-Studio corporate blog Open source *C++ *C *Development for Windows *

Picture 2


Так получилось, что в один период времени я обсуждал в интернете, казалось бы, разные темы: бесплатные альтернативы Matlab для университетов и студентов, и поиск ошибок в алгоритмах с помощью статического анализа кода. Все эти обсуждения объединило ужасное качество кода современных программ. В частности, качество софта для математиков и учёных. Тут же возникает вопрос о доверии к расчётам и исследованиям, проведённым с помощью таких программ. Попробуем поразмыслить на эту тему и поискать ошибки.
Читать дальше →
Total votes 40: ↑33 and ↓7 +26
Views 18K
Comments 45

Julia и движение заряженной частицы в электромагнитном поле

Julia *Physics
Tutorial


Закрепляем навыки решения и визуализации дифференциальных уравнений на примере одного из самых распространенных эволюционных уравнений, вспоминаем о старом-добром Scilab и пытаемся понять, а надо ли оно нам… Под катом картинки (килобайт на семьсот)

Читать дальше →
Total votes 9: ↑9 and ↓0 +9
Views 5.8K
Comments 8

Симуляционное моделирование механической системы средствами визуального программирования Scilab\Xcos

Data Mining *Mathematics *Matlab *Data Engineering *Visual programming *
Вместо предисловия.

Эта небольшая по объему работа была экстренно выполнена с учебными и демонстрационными целями около года назад на базе уже разработанной ранее модели струны. Как водится, потом полежав энное время без дела, недавно она попалась мне на глаза.

Что такое Scilab, рассказывать здесь смысла нет — интернетом читатель пользоваться умеет.
image

Интересным для читателя, уже знакомым с Scilab, эта работа может быть довольно нетривиальным применением данного средства. Имеется ввиду «конечноэлементный» подход в моделировани системы и анимационное отображение результатов осциллографом. Безусловно, есть средства, специально «заточенные» под механику, но, повторяю, целью было именно срочно обкатать Scilab.

Для тех же, кто ранее с этим простым и наглядным средством знаком не был, интересно будет узнать вот что. Весь процесс освоения этого ранее мне незнакомого типа софта (визуального программирования), от момента инсталляции бесплатного Xcos до создания нижеследующего текста, занял у меня пять дней. Более простая модель системы с одной степенью свободы была окончательно готова уже на второй день. И у вас, я думаю, дела в изучении этой программной среды, при желании, пойдут не хуже, так что дерзайте.

Сам текст, пожалуй, излишне лаконичен, так как на широкую аудиторию изначально рассчитан не был. Но если у читателя возникнут вопросы, попытаюсь вспомнить детали и на эти вопросы ответить. Итак.
Читать дальше →
Total votes 5: ↑5 and ↓0 +5
Views 2.4K
Comments 1