3. NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU
2.2.3.Các phần mền ứng dụng trong nghiên cứu
Nội dung của việc xử lý mô hình toán là việc giải và mô phỏng các phương trình vi phân ựã ựược lập. Trong những trường hợp phương trình vi phân không quá phức tạp, người ta thường ưu tiên sử dụng phương pháp giải tắch ựể giải các phương trình vi phân.
Tuy nhiên, nếu lập mô hình cơ học của hệ dưới dạng càng nhiều các khối lượng quy ựổi, sẽ ựồng nghĩa với việc nhận ựược một phương trình vi phân có số bậc càng cao; dẫn ựến, việc giải và mô phỏng phương trình vi phân sẽ trở lên khó khăn hơn rất nhiều. Ngày nay, với sự trợ giúp của máy tắnh ựiện tử ựã khắc phục ựược vấn ựề khó khăn nêu trên. Các phần mềm trợ giúp ựắc lực cho việc giải và mô phỏng phương trình vi phân có khá nhiều. Có thể kể ra ựây bốn chương trình tắnh toán ựa năng ựược sử dụng phổ biến hơn cả là: Mathematica, Maple, Mathcad và Matlab & Simulink.
a) Phần mềm Mathematica:
Mathematica là một tổ hợp các tắnh toán bằng ký hiệu, tắnh toán bằng số, vẽ ựồ thị và là ngôn ngữ lập trình tinh vi. Mục ựắch chắnh của phần mềm này là ựua vào sử dụng cho các ngành khoa học vật lý, công nghệ và toán học, nhưng cùng với thời gian Mathematica trở thành phần mềm quan trọng trong
Trường đại học Nông Nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật ẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦ.. 34
nhiều lĩnh vực khoa học khác. Ngày nay, Mathematica không những ựược sử dụng trong các ngành khoa học tự nhiên như: vật lý, sinh học, toán học, hóa học, công nghệ mà nó ựã trở thành một phần mềm quan trọng của các ngành khoa học xã hội cũng như kinh tế. Trong công nghệ ngày nay người ta ựã sử dụng Mathematica trong công tác thiết kế [ ]23 .
b) Với phần mềm Maple:
Với Maple người dùng có thể nhập biểu thức toán học theo các ký hiệu toán học truyền thống. Có thể dễ dàng tạo ra những giao diện người dùng tùy chon. Maple hỗ trợ cho cả tắnh toán số và tắnh toán hình thức, cũng như hiển thị. Ưu ựiểm của Maple là giải phương trình vi phân, phương trình ựạo hàm riêng, vẽ ựồ thị trong không gian 2 chiều, 3 chiều [ ]20 .
c) Phần mềm Mathcad:
Mathcad là một loại chương trình xử lý toán học ựược áp dụng rộng rãi trên thế giới hiện nay. Nó hỗ trợ cho việc sử dụng máy tắnh làm công cụ thiết kế, xuất ra các văn bản mà người ựọc hiểu ựược các bản tắnh cũng như các công thức tắnh một cách tường minh. Ngoài ra cũng có thể lập trình trên Mathcad như một ngôn ngữ lập trình bậc cao.
Mathcad có thể thay thế cho các bảng tắnh EXCEL trong việc diễn ựạt các bảng tắnh thiết kế ựối tượng cơ khắ hay xây dựng. Mặt khác, phần ựồ họa thể hiện rõ ràng và ựa dạng. đặc biệt những tắnh toán phức tạp như giải phương trình vi phân, các phép toán ma trận, giải các bài toán số phức, các bài toán tối ưu hóaẦ ựều rõ ràng [ ]21 .
d) Phần mềm Matlab & Simulink:
đối với việc giải và mô phỏng phương trình vi phân thì Matlab & Simulink là công cụ trợ giúp ựắc lực và ựược sử dụng phổ biến hiện nay.
Trường đại học Nông Nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật ẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦ.. 35
Matlab & Simulink là một chương trình lớn trong lĩnh vực toán số với thế mạnh là tắnh toán và mô phỏng hệ thống.
Simulink là một chương trình mở rộng của Matlab, nhằm mục ựắch mô hình hóa, mô phỏng và khảo sát các hệ thống ựộng học. Mô hình ựồ họa trên màn hình Simulink cho phép thể hiện hệ thống dưới dạng sơ ựồ tắn hiệu và các khối chức năng quen thuộc [ ]22 .
Nhiều nhà khoa học ựã sử dụng phần mềm này phục vụ cho công tác nghiên cứu của mình và ựã nhận ựược những kết quả tin cậy.
Trường đại học Nông Nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật ẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦ.. 36
Chương 3
XÂY DỰNG MÔ HÌNH đỘNG LỰC HỌC QUÁ TRÌNH PHANH LIÊN HỢP MÁY KÉO VỚI RƠ MOOC MỘT TRỤC
Trong chương này trình bày cơ sở lý thuyết quá trình phanh có tắnh ựến sự phân bố lại tải trọng trên các cầu máy kéo và rơ mooc do các nguyên nhân: do tải trọng ựộng, do thay ựổi tải trọng chuyên chở và do tắnh chất ựàn hồi và giảm chấn của các lốp xe.