Energy
education

сайт для тех, кто хочет изучать энергетику

Информационные технологии

PC

PTC MathCAD

PTC Mathcad — это математическое программное обеспечение, которое позволяет выполнять, анализировать важнейшие инженерные расчеты и обмениваться ими. Представленные в простом в использовании интерфейсе математические обозначения, действующие в режиме реального времени, средства анализа единиц измерения и мощные вычислительные возможности позволяют инженерам и проектно-конструкторским группам фиксировать в виде документов и передавать важнейшие знания в области проектирования и конструирования.

10. Программы

PTC MathCAD – это система, ориентированная на пользователя, который не обязан знать абсолютно ничего о программировании. Создатели PTC MathCAD изначально поставили перед собой такую задачу, чтобы дать возможность профессионалам-математикам, физикам и инженерам самостоятельно проводить сложные расчеты, не обращаясь за помощью к программистам. Несмотря на блестящее воплощение этих замыслов, выяснилось, что вовсе без программирования PTC MathCAD серьезно теряет в своей силе, в основном, из-за недовольства пользователей, знакомых с техникой создания программ и желающих осуществить свои расчеты в привычном для себя программистском стиле. В результате в PTC Mathcad существует простейшие способы программирования. Создание программ осуществляется с помощью оператора "программа". Этот оператор является многошаговым контейнером для управляющих операторов PTC Mathcad, которые осуществляют выполнение следующих функций:

  • назначение математических выражений локальным переменным или функциям;
  • проверка условий ветвления;
  • выполнение расчетов в цикле;
  • добавление точек останова;
  • отслеживание ошибок.

Используя совместно функции PTC Mathcad и операторы программирования, можно составлять довольно сложные программы.

С помощью условных операторов можно определять, какие расчеты следует выполнить, а какие пропустить. Условные операторы используются, когда необходимо направить выполнение программы по определенному пути.

Пример использования блока программирования для определения выполнения условий сходимости.
Пример использования блока программирования для определения выполнения условий сходимости.

Цикл – это блок программы, в котором один или несколько операторов (тело цикла) многократно выполняются до тех пор, пока не будет выполнено условие завершения. Существуют следующие типы циклов:

  • Цикл for. Используется в тех случаях, когда заранее известно количество повторений тела цикла.
  • Цикл while. Используется тогда, когда повторяющиеся действия должны выполняться до достижения некоторого условия.

Выход из цикла или программы осуществляется рядом операторов:

  • Оператор break служит для преждевременного выхода из цикла.
  • С помощью оператора continue можно пропустить выполнение текущей итерации.
  • Оператор return позволяет завершить работу программы с выходом из выполняющегося цикла.

Программы используются для определения выражений, которые иначе были бы неоднозначны, трудночитаемы или таких, для которых необходимо использовать диапазоны, условные функции и массивы. Программы также используются в целях экономии памяти – промежуточные вычисления над большими массивами выполняются внутри тела программы. Промежуточные значения хранятся в памяти только во время выполнения программы, иначе они занимали бы память до закрытия всего документа.

Пример. Необходимо найти коэффициент теплопроводности для нужных температур по известной формуле.

Пример использования блока программирования для определения коэффициента теплопроводности при разных температурах.
Пример использования блока программирования для определения коэффициента теплопроводности при разных температурах.