Symulacja doświadczalna

Symulacja ikoniczną oznacza eksperymentowanie na modelach ikonicznych w postaci makiet obiektów przez zmianę ich konstrukcji lub wzajemnego położenia. Ustala się w ten sposób, jak już o tym wspomniano przy omawianiu modeli ikonicznych, optymalny sposób montażu konstrukcji, najbardziej funkcjonalny układ elementów obiektu lub najlepszą strukturę systemu konstrukcji (program uprawnienia budowlane na komputer).

Symulacja doświadczalna polega na naśladowaniu różnych czynników oddziałujących na badany system (konstrukcję) lub na zmianie jego parametrów. Mogą to być w przypadku konstrukcji różnorodne przypadki obciążeń użytkowych, obciążenia wiatrem w tunelach aerodynamicznych, trzęsienia ziemi, parcia wody lub zmiany struktury i parametrów konstrukcji. Od dokładności i zgodności symulacji z realnymi czynnikami zależą efekty modelowania i stopień bezpieczeństwa projektowanego systemu (konstrukcji) (program uprawnienia budowlane na ANDROID).

Symulacja analogowa jest stosowana przy korzystaniu z modeli analogowych oraz komputerów analogowych lub hybrydowych. W modelach wykorzystujących analogię elektryczną realizuje się ją przez odpowiednią zmianę napięcia lub natężenia prądu w czasie. Odzwierciedla to przebieg rozpatrywanego czynnika działającego na system (konstrukcję). Zmiana parametrów układu elektrycznego odtwarza zmianę parametrów badanego systemu (uprawnienia budowlane).

Symulacja komputerowa najbardziej rozpowszechniona obecnie to taka, w której eksperymenty numeryczne polegają na zmianie liczbowych wartości parametrów modelu matematycznego lub działających na niego czynników. W przypadku modeli matematycznych realizowanych na komputerach, można stosować przy tym specjalne języki symulacyjne ułatwiające prowadzenie eksperymentów numerycznych (program egzamin ustny).

Bezpieczna eksploatacja obiektu

Modele stosowane dotąd w projektowaniu inżynierskim należą najczęściej do modeli deterministycznych. Tymczasem realizacja tychże modeli oraz warunki eksploatacji obiektów inżynierskich odbiegać mogą w mniejszym lub większym stopniu od danych przyjętych do projektowania. Powstaje więc w ten sposób zagadnienie ujęcia tych losowych odchyleń od idealnego, deterministycznego modelu już w procesie projektowania, aby zapewnić niezawodną eksploatację obiektu w przyjętym okresie czasu (opinie o programie).

Można tutaj wyróżnić trzy ważne pojęcia:

1. niezawodności tzn. prawdopodobieństwa, że konstrukcja (system) nie ulegnie awarii w przyjętym czasie jej eksploatacji (przy założeniu, że w chwili odbioru nie ma ona wad),
2. bezpieczeństwa określonego prawdopodobieństwem, że konstrukcja (system) nie ulegnie zniszczeniu w okresie jej realizacji i eksploatacji,
3. jakości określonej prawdopodobieństwem, że konstrukcja (system) lub jej elementy (podsystemy) w chwili odbioru nie mają wad (segregator aktów prawnych).

Niezawodność związana jest z pojęciem awarii, która jest pewnym stanem umownym na przykład za awarię można uznać przekroczenie pewnego, założonego poziomu przemieszczeń lub amplitud drgań i zależy od typu konstrukcji i środowiska, w którym jest eksploatowana.

Bezpieczna eksploatacja obiektu zależy oczywiście od jakości jego wykonania. A więc są to pojęcia silnie z sobą związane, z tym. że jakość elementu lub konstrukcji określamy w chwili odbioru, natomiast bezpieczeństwo, jak również niezawodność w założonym czasie eksploatacji. Sposobem określania tych prawdopodobieństw zajmują się: teoria niezawodności, teoria bezpieczeństwa oraz analiza jakości (promocja 3 w 1).

W tym rozdziale podane zostaną elementarne sposoby oceny niezawodności i bezpieczeństwa konstrukcji. Zanim jednak będzie to możliwe, poznamy pojęcia służące do opisu losowych parametrów konstrukcji oraz najprostsze metody uwzględnienia tej losowości w analizie konstrukcji. Rozszerzenie podanych tu wiadomości można znaleźć w literaturze podanej na końcu rozdziału. Pojęcie zmiennej losowej jest ściśle związane z eksperymentem. Jeżeli wielokrotnie powtarzamy eksperyment i otrzymujemy różne wyniki pomiarów danej wielkości. to mamy do czynienia ze zmienną losową.