Численное решение

Традиционная технология численного моделирования требует весьма аккуратного выбора и настройки численного метода (иногда даже несколько раз по ходу решения) и тщательного исследования погрешности результатов. Знание особенностей решаемой системы уравнений (например, что она линейная) может на порядки увеличить скорость решения. Анализ свойств решаемой системы и настройка метода - трудная задача даже для специалистов. Доверить эту работу пользователю визуальных пакетов не представляется возможным. Кроме того, при использовании стандартных библиотечных классов пользователь просто не знает, с какими уравнениями он имеет дело.

Максимально удобным для численного решения является явное представление моделируемой системы в виде такой гибридной, в которой все скачкообразные изменения значений переменных выполняются только во время переходов, а непрерывные поведения соответствуют поведениям простых динамических система с гладкими правыми частями, для каждой из которых автоматически может быть подобран соответствующий численный метод. Наипростейшим случаем является ситуация, когда приходится интегрировать только дифференциальные уравнения. При этом не надо забывать, что этот "наипростейший" случай на протяжении уже многих лет является предметов изучения многих специалистов в разных странах.

Таким образом, задача численного нахождения решения распадается на несколько:

1) выявление скрытой гибридности в описании непрерывных систем и построение гибридной системы, где узлам приписаны "хорошо" решаемые системы уравнений;

2) автоматическое определение численных особенностей текущей эквивалентной системы для уравнений;

3) автоматический выбор численного метода для текущей эквивалентной системы, позволяющего получить хотя бы качественно правильное решение;

4) определение точки переключения - границы существования текущей эквивалентной системы, задаваемой условиями срабатывания переходов.