Мода на «компьютерный анализ»
Появлению большинства новых зарубежных конструкций (автомобилей, самолетов, мостов, ракет, мостов, зданий и т.д.) мы обязаны программам конечно-элементного анализа [1]. Рынок, разогреваемый рекламой софтверных компаний, заставляет использовать программы анализа, зачастую не давая возможности отечественным проектировщикам реально взглянуть на их возможности. Мифы о достоверности расчетов программ конечно-элементного анализа невольно заставляют задуматься о необходимости академий, университетов, НИИ и т.д., ведь уровень знаний, необходимых для отрисовки модели, требуется ничтожный, а красивые разноцветные картинки, представляющие результаты расчетов настолько впечатляюще! Однако не стоит забывать, что критерием верности любого из результатов расчетов был и остается физический эксперимент. Результаты расчетов представляют всего лишь итог моделирования реальной конструкции. От удачности модели и математического аппарата, реализующего модель, зависит соответствие результатов расчета и экспериментальной проверки [2]. Речь пойдет о принципиальных ошибках, погрешности которых составляют не 5 .10%, а 100% и более.
При создании, программа анализа проходит три этапа:
1) физическая модель;
2) математическая модель (алгоритм);
3) численная реализация (программа).
На каждом этапе возможны ошибки. Однако если создание алгоритма или текста программы достаточно отлаженный механизм, то создание физической модели относится к области научных гипотез. Отметим, что научные заблуждения свойственны любому человеку, это нормальное развитие процесса познания. Однако если ранее достижения ученых не носили грандиозного влияния на человечество в целом, то сегодня это достаточно опасно. Если, с точки зрения безопасности, представление земли (планета, центр вселенной, тарелка) не является катастрофичным, то другие заблуждения ученых могут дорого обойтись человечеству. Например, до практического использования реакции ядерного распада физики-ядерщики просто не знали о вреде радиации, но первое массовое применение достижений (Хиросима и Нагасаки) четко показало, насколько радиация опасна для человека. Начни физики с ядерных электростанций, человечество долго еще не узнало бы о вреде радиации. Достижение химиков начала прошлого века – мощнейший пестицид ДДТ достаточно долго считался абсолютно безопасным для человека.
Обязанность любого ученого (столкнувшегося с подобными заблуждениями) предотвратить катастрофы. Приведем высказывание украинского ученого А. Дыченко: «То, что сейчас закладывается в программы, управляющие отдельными компьютерами и специализированными вычислительными комплексами, может привести не только к новым Боингам, Шатлам, Чернобылям, «проблемам 2000». Считаю, что настало время, и его нельзя упустить, когда следует начать широкую открытую дискуссию по таким, казалось бы, узкоспециальным вопросам, которые в условиях применения мощных современных технологий, широкого тиражирования и бездумного использования ошибочных программных продуктов могут приобрести весомое общечеловеческое значение».
Да, многие компании-продавцы будут бороться за «кусок пирога», ведь стоимость пакета конечно-элементного анализа превышает несколько тысяч (а иногда десятки тысяч) долларов. Вероятно, что без помощи общественности, даже группа ученых не сможет противостоять «замалчиванию» проблемы, в особенности, учитывая методы борьбы «цивилизованного» отечественного рынка. Любой ученый, понимающий сколь высока цена ошибки, обязан предоставить весомые доказательства своей правоты. Теоретическое доказательство невозможности правильного решения на уровне физической модели было представлено на международной научно-практической конференции «Автоматизация и информатизация машиностроения 2000» [3]. Объяснение ошибок в математической модели представлено в [4]. Всем свойственно заблуждаться и наличие публикаций не может являться неоспоримым доказательством. Основным критерием может служить только эксперимент.
Итак, эксперимент. Кроме журнальных публикаций [5], уже полтора года тысячам специалистов и сотням компаний известны четыре тестовые задачи [6]. Для неискушенного читателя поясним: для расчета самолета или автомобиля требуется использовать более ста тысяч элементов, в первой задаче элементов всего два, во второй – три, в третьей – четыре, в четвертой – пять! Задачи представляют тесты различных ошибок, как в теории, так и математической реализации метода конечных элементов. С точки зрения анализа первая задача – самая заурядная конструкция состоящая из простых элементов.
Немного больше о технологиях >>>
В поисках инерцоида
Многие
века люди относились к массивным телам как своеобразным складам движения –
сколько в них вложишь, столько и вернешь. Но вот родилась дерзкая надежда
превратить склады в источники: нельзя ли так пошевелить грузами на тележке,
чтобы та поехала сама собой, за счет внутренни ...
Наш дом — Вселенная
Вот дом, который построил Джек.
Англ. народная песенка. Пер. С.Маршака
Как точно написать свой адрес?
Сначало просто: квартира, дом, улица, город,
страна. Потом, чуть подумав: планета Земля, звезда Солнце, галактика Млечный
Путь. Далее (по мере укрупнения масштаба и фан ...
