数值计算程序应该注意什么

❶ 实验结果分析应注意什么数值计算应注意什么

实验报告撰写要求  一.    实验报告实验预习报告使用同份实验报告纸,预习报告基础继续补充相关内容完,作重复劳需要首先预习报告做规范、全面  二.    根据实验要求实验间内实验室进行实验边测量边记录实验数据使报告准确、美观应该实验测量数据先记录草稿纸等整理报告再抄写实验报告纸避免错填数据造修改报告写乱  三.    实验发实验测量数据与事先计算数值符甚至相差应该找原原计算错误测量问题能能算未完本实验  四.    实验报告简单实验数据记录纸应该实验情况析要通实验所测量数据与计算值加比较误差（般5％）认基本吻合误差较应该误差析找原  5.    实验报告应该每项实验结论要通具体实验内容具体实验数据析作结论（能笼统说验证某某定理）  陆.    设计性、综合性实验要画所设计电路图标所选确定电路参数要验算程必要设计说明  漆.    必要需要绘制曲线曲线应该刻度、单位标注齐全曲线比例合适、美观并针曲线作相应说明析  吧.    报告要完指导书要求解答思考题  9.    实验报告交应该面实验指导教师实验给预习绩操作绩并指导师签名否则报告效  一0.    希望每同认真完实验报告培养锻炼综合总结能力重要环节课程设计、毕业设计论文撰写打基础参加工作科研究益处

❷ 实验结果分析应注意什么数值计算应注意什么

实验报告撰写要求

1.实验报告和实验预习报告使用同一份实验报告纸,是在预习报告的基础上继续补充相关内容就可以完成的,不作重复劳动，因此需要首先把预习报告做的规范、全面。

2.根据实验要求，在实验时间内到实验室进行实验时，一边测量，一边记录实验数据。但是为了使报告准确、美观，此时应该把实验测量数据先记录在草稿纸上。等到整理报告时再抄写到实验报告纸上，以避免错填了数据，造成修改，把报告写得很乱。

3.在实验中，如果发生实验测量数据与事先的计算数值不符，甚至相差过大，此时应该找出原因，是原来的计算错误，还是测量中有问题，不能不了了之，这样只能算是未完成本次实验。

4.实验报告不是简单的实验数据记录纸，应该有实验情况分析，要把通过实验所测量的数据与计算值加以比较，如果误差很小（一般5％以下）就可以认为是基本吻合的。如果误差较大就应该有误差分析，找出原因。

5.在实验报告上应该有每一项的实验结论，要通过具体实验内容和具体实验数据分析作出结论（不能笼统的说验证了某某定理）。

6.设计性、综合性实验要画出所设计的电路图，标出所选出和确定的电路参数。要有验算过程和必要的设计说明。

7.必要时需要绘制曲线，曲线应该刻度、单位标注齐全，曲线比例合适、美观，并针对曲线作出相应的说明和分析。

8.在报告的最后要完成指导书上要求解答的思考题。

9.实验报告在上交时应该在上面有实验指导教师在实验中给出的预习成绩和操作成绩，并有指导老师的签名，否则报告无效。

10.希望每个同学认真完成好实验报告，这是培养和锻炼综合和总结能力的重要环节，是为课程设计、毕业设计论文的撰写打下一个基础，对以后参加工作和科学研究也是大有益处的。

❸ 一、数值计算中,误差是不可避免的。 减小运算误差有哪些原则

减少运算误差的原则有：

1、要避免除数绝对值远远小于被除数绝对值的除法

用绝对值小的数作除数进行除烂毕法运算时，舍入误差会增大。如计算x/y时，若0<｜y｜ㄍ｜x｜，则可能对计算结果带来严重影响，应尽量避免。

2、要避免两相近数相减

在数值计算中两个相近的数相减有效数字会严重损失，例如X＝532.65，Y＝532.52都是有五位有效数字，但X－Y＝0.13只有两位有效数字。这说明必须尽量避免出现这类运算。最好是改变计算方法，防止这种现象产生。

3、要防止大数“吃掉”小数

在数值运算中参加运算的数有时数旁碧量级相差很大，而计算机位数有限，如不注意就会出现大数“吃掉”小数。

4、注意简化计算步骤，减少运算次数，从而减少计算工作量

简化计算步骤，减少运算次数不但可节省计算时间，而且还能减少舍入误差。这是数值计算必须遵从的原则。

5、选用数值稳定性好的算法

(3)数值计算程序应该注意什么扩展阅读：

在数值计算中，为解决求方程近似值的问题，通常对实际问题中遇到的误差进行下列几类的区分：

1、模型误差

在建立数学模型过程中，要将复杂的现象抽象归结为数学模型，往往要忽略一些次要因素的影响，对问题作一些简化。因此数学模型和实际问题有一定的误差，这种误差称为模型误差。

2、测量误差

在建饥启芹模和具体运算过程中所用的数据往往是通过观察和测量得到的，由于精度的限制，这些数据一般是近似的，即有误差，这种误差称为测量误差。

3、截断误差

由于实际运算只能完成有限项或有限步运算，因此要将有些需用极限或无穷过程进行的运算有限化，对无穷过程进行截断，这样产生的误差成为截断误差。

4、舍入误差

在数值计算过程中，由于计算工具的限制，我们往往对一些数进行四舍五入，只保留前几位数作为该数的近似值，这种由舍入产生的误差成为舍入误差。

5、抽样误差

抽样误差：是指样本指标和总体指标之间数量上的差别，例如抽样平均数与总体平均数之差 、抽样成数与总体成数之差（p-P）等。

❹ 数值法水量计算的步骤

数值法水量计算的正式进行，是在水文地质勘察外业工作完成之后，计算所需的各种原始数据按照数值法水量计算的要求已全部整理、分析、计算完毕，只等调用；计算所需的任何一种数据缺失，都会导致水量计算无法进行。

一般而言，数值法水量计算需要经过如下几个重要的步骤。

1.概化水文地质模型

包括对计算区域的圈定、计算域边界形状及性质的确定、含水层的划分、上下层水力联系的确定、参数分区等。

其中，计算区域的圈定，主要考虑计算任务的需要，兼顾边界条件处理的方便。对于数百、数千、数万甚至数十万平方千米的大区域，多在勘察区边界附近分段选定出方便概化处理的计算区边界即可，计算区边界与勘察区边界两者一般不会相差非常悬殊。然而，对于面积仅有数平方千米、或者最多数十平方千米的供水水源地，计算区边界圈定与水源地范围常常悬殊很大，并且必须比水源地范围要大。根据情况不同，常会作这样的处理：

（1）当近距离内没有已建成的相邻水源地时，计算区域的圈定主要考虑本水源地开采方案布设的方便、边界条件概化的方便。

（2）当近距离内有已建成的相邻水源地、新建水源地开采有可能影响到相邻水源地时，计算区域的圈定除了考虑本水源地开采方案布设的方便、边界条件概化的方便之外，还应当把已建成的相邻水源地也纳入计算域内，计算本水源地布设的开采方案时，把相邻水源地现状的开采方案也纳入计算中，以论证计算本水源地布设的不同开采方案对相邻水源地的影响。

（3）当计算区的某一侧是无限延伸时，也就是说开采方案引起的流场变化远远达不到这一侧的自然边界时，如果也不具备一条已知水头变化规律的“已知变水头的边界”时，可以把这一侧的模型边界向外推至开采方案引不起流场变化的数公里之外，作为已知的定水头边界处理。

2.选用合适的数学模型来描述

是潜水还是承压水还是承压转无压水，或者是二者、三者都有；单层还是多层含水层；各向同性还是各向异性；二维流还是准三维流还是三维流；稳定流还是非稳定流；以及初始条件、边界条件的数学描述。

3.单元剖分

在参数分区的基础上进行单元剖分，单元剖分时应当注意：①剖分的单元不能一个单元骑跨在两个参数区上；②用作拟合孔、预测孔的观测孔要剖分在节点上。

4.编程

自己编制计算程序，或者购买适合的计算软件。如果是自己编制计算程序，则要经过调试程序、检验程序，确认程序无误后，再投入正式使用。如果是购买适合的计算软件，则要经过学习、使用软件的培训。

5.计算时段剖分

先确定模型识别、模型检验所涉及起始日期、时间，结束日期、时间，然后，按照一定的递推关系进行计算时段的剖分。

6.初始流场、末刻流场的模拟

在统测水位绘制各含水层初始流场、末刻流场的基础上，模拟计算出剖分图上各含水层全部节点的初始水位值、末刻水位值，作为数值法水量计算程序所用的初始流场、及对照末刻计算流场的实测流场。

7.模型识别

把所确定的模型识别起始日期到结束日期之间的源汇项数据按时段代入计算程序、把各区的参数初值作为模型的参数初值代入计算程序，运行程序，通过不断调试模型参数得到的拟合孔的计算历时曲线与实测的历时曲线进行拟合，调试出一组仿真度最高的模型参数。

8.模型检验

把所确定的模型检验起始日期到结束日期之间的源汇项数据按时段代入计算程序、把模型识别调试出的模型参数代入计算程序，主要看模型识别结束日期之后拟合孔的计算历时曲线，与实测的历时曲线的吻合程度，来检验模型识别阶段调试出的模型参数是否经得起“外推”的检验；如果“外推”段的拟合曲线误差太大，则应推倒识别阶段的模型参数，重新进行模型识别、模型检验，直到满足误差要求为止。

9.模型预报

经过模型识别、通过模型检验后确定了模型参数，即最终确定了数值模型，即可用其来进行模型预报。进行模型预报时，一般根据供水需要设计多个可供选择的开采方案，分别代入数值模型，来预测未来数十年（城市供水水源地一般不少于30a）后的流场，然后，通过对比、分析，选择其中较合理的开采方案作为水源地建设、施工设计的水文地质依据。

本章以下几节分别介绍不同水文地质条件的几种二维流有限元水量计算问题。

❺ 设计数值计算方法应该注意的原则有哪些

地面时的保护范围计算，单针保护范围的计算l在实际工作中大部分防雷工程都是要求避雷针设在屋顶。所以很多人为了套用公式，不管何种情况，都把屋顶作为地面来进行计算，这是不符合滚球法原则的。将屋顶做为地面来计算避雷针保护范围的方法是有条件的，各种规范中都有详细的说明。笔者多年来都是根据现场的实际情况灵活使用滚球法原理进行简便的、不需要记公式的方法计算避雷针的保护范围。如下例：例2雷达站接闪器保护范围的计算该雷达塔楼为圆形，雷达天线罩所在天面高83．2m，三根避雷针安装在三个支撑柱的顶端。二类防雷建筑，滚球半径hr为45m。由于楼高超过hr，所以塔楼必须采取防侧击雷措施。对雷达天线的防护，只要计算出避雷针在雷达天线罩顶端和侧面的保护范围即可达到保护的目的。①雷达天线罩顶端保护范围的计算：图3为塔楼侧剖面图，在塔楼中轴线上方距天线罩顶hr+lm(保护距离取1m)处一点0为圆心，以hr为半径作圆弧交避雷针于A点，交中轴线于E点。AD为避雷针距中轴线的距离，设计图已给出作者简介：谭玉龙(1963一)，男，四川兰电防雷有限公司总经理、法人代表，气象电子工程师。长期从事雷电防护工程工作，在实践中，累积了大量经验并总结应用新技术，开发新产品，广泛应用于省内多个大型防雷工程，主持并参与40多个大、中型综合防雷工程的设计、施工。并解决了古建筑物、通信基站和铁路信号系统等防雷技术难题。

计算避雷针保护范围的一种方法为13m。图2滚球法图3顶面和侧面保护范围的计算A8l8lOD=0A一AD=43．08m．其中OA=45mAD：13mDE=hr—OD=1．92m避雷针高(从天线罩基座算起)h=天线罩高度+保护距离+DE=14．4m即专用避雷针高度大于14．4m即可。考虑专用避雷针生产规格，故选专用避雷针高度为15m。②雷达天线罩侧面保护范围的计算：见图4(图4为图3中H—B的剖面图)，以O为圆心，以hr为半径作圆弧交避雷针C、B。则：FB=DB×sin60。=AD×sin60。=11．26m．OF=~／／0B一FB=43．57m．见图3，以避雷针B为圆心，以O”F为半径作弧；以观景大厅顶部避雷带(或均压环)边缘G点为圆心，以hr为半径作弧；两弧交于H点。以H点为圆心，hr为半径作弧交G、I两点，两点间的圆弧即为雷达天线罩侧面最小保护范围。结论：专用避雷针高度为15米。／…～＼＼＼＼＼图4H—B的剖面图雷达天线罩顶部最短保护距离为：专用避雷针高度一雷达天线罩高度一DE=15—11．48—1．92=1．6米。雷达天线罩边缘最短保护距离为：雷达天线罩中心距H点的距离一雷达天线罩半径一h，从图中量得为1．05米。雷达天线罩中部的保护范围见图5。图5天线罩侧面的保护范围若采用先计算雷达天线罩侧面的保护范围再计算顶端的保护范围，还可得出更精确的数值。一般来说，用绘图的方法计算避雷针保护范围比较方便，尤其是设在山上或屋顶的球体或圆柱体的被保护物，需要安装三根针或四根针进行保护时，其避雷针的保护范围计算采用绘图结合计算的方法最简便。笔者曾看到很多文章介绍避雷针保护范围计算时都是利用建筑物屋顶平面做为地平面来计算，这样可以直接套用公式。用建筑物屋面做为地面来计算避雷针保护范围是有条件的，一是屋面要有合适的避雷网格，二是只限于屋面范围内，扩大屋顶面积做为地面来套用公式计算是错误的。实际上，只要掌握滚球法的原理，在各种条件下都可采用以上这种简便的方法来计算避雷针的保护范围。