В качестве входных данных для АСНИР ТОТ
–
МГТУ используются
плотность
,
температура
(
или другие два независимых термодинами
-
ческих параметра
),
элементный состав плазмы
,
а также энергетиче
-
ские уровни всех атомов и ионов
,
входящих в смесь
.
Выходными дан
-
ными являются зависимости термодинамических функций
,
элемент
-
ного
/
группового состава
,
оптических и переносных свойств для диа
-
пазона входных данных
,
представляемые в удобном для анализа виде
.
При разработке общей структуры автоматизированной системы на
-
учных расчетов исходили из того
,
что она должна совмещать в себе
большое количество чисто вычислительных операций и поддерживать
достаточно объемные базы данных
,
а также быть открытой для рас
-
ширения
,
что возможно при объектно
–
ориентированном подходе к по
-
строению программ
.
В соответствии с принятым объектно
-
ориентированным подходом
предмет моделирования
—
плазма
—
представлен несколькими уров
-
нями рассмотрения
/
детализации
:
верхний уровень
—
это
“
смесь
”,
как
совокупность составляющих ее химических элементов
,
характеризуе
-
мая набором параметров
(
температурой
,
плотностью
,
давлением и т
.
д
.).
Следующий уровень
—
это
“
элемент
” (
химический
),
как совокупность
ионов различной кратности
,
характеризуемый своим набором парамет
-
ров
(
атомным номером
,
массой и т
.
д
.).
Далее следуют
: “
ион
” —
как со
-
вокупность возможных энергетических состояний
; “
состояние
”,
опи
-
сываемое конфигурацией электронных оболочек
; “
оболочка
”,
характе
-
ризуемая набором квантовых чисел и количеством электронов
.
Каждо
-
му уровню детализации соответствует базовый тип переменной
—
объ
-
ект
,
объединяющий в себе данные и методы их обработки
.
На основе
базовых объектов могут быть порождены объекты
-
потомки
,
наследу
-
ющие необходимые свойства и методы предков
,
вносящие новые или
модифицирующие старые свойства и методы
,
что позволяет сделать
комплекс открытым для дальнейшего расширения
.
Структурная схема
комплекса АСНИР приведена на рис
. 1.
Все базовые объекты комплекса
—
это потомки стандартного объ
-
екта
(TObject),
что облегчает организацию иерархической структуры
данных в виде стандартных коллекций
(
объект
TCollection)
и хранение
данных в стандартных потоках
.
На базе модулей комплекса строится
набор программ по расчету термодинамических
,
переносных и опти
-
ческих свойств смеси из элементов
,
входящих в соответствующие ба
-
зы данных
.
Для этого в программе инициализируется объект заданием
химического состава
,
температуры и плотности
;
затем используются
методы этого объекта для расчета того или иного параметра или вы
-
вода результатов расчета
.
Например
,
для расчета суммарного спектра
58 ISSN 0236-3941.
Вестник МГТУ им
.
Н
.
Э
.
Баумана
.
Сер
. "
Машиностроение
". 2003.
№
3