03 Май

GNU Octave — бесплатная среда для программирования на языке Matlab

Уважаемые студенты! Для замены платной Matlab, Вам предлагается воспользоваться бесплатной программой-интерпретатором языка Matlab GNU Octave 

Расположение файлов, необходимых для запуска программы на учебных компьютерах:

C:\Octave\bin

по выбору можно использовать программу с графическим пользовательским интерфейсом Octave-GUI.exe или консольную Octave-CLI.exe. Для указанных программ рекомендуется создать ссылку (shortcut) на рабочем столе.

В отлтичие от Matlab, модули в Octave не установлены по умолчанию. Их необходимо установить с помощью команды pkg (на примере установке пакета для обработки изорбражений):

pkg install image -forge

Параметр -forge указывает, что установку надо произвести с помощью репозитория (требуется доступ к Интернет). При запуске без этого параметра вместо image надо будет указать путь к файлу архива tar.gz , скачанного с страницы модулей Octave

Перед началом работы с модулем (выполнением скриптов, вызывающих его функции), модуль надо загрузить:

pkg load image
30 Апр

Основы работы с геоинформационными системами (на примере ГИС QGIS). Л.р.№8

map1Цель работы: ознакомление с некоторыми операциями, направленными
на построение цифровой карты на примере географической информационной
системы Quantum GIS (QGIS).
Задание: провести последовательное выполнение примеров, овладевая
интерфейсом программы. Результаты выполнения самостоятельных разделов
включить в отчет.
Примечание. Лабораторная работы выполняется с помощью
бесплатной ГИС-программы QGIS (http://www.qgis.org), поддерживающей
основные картографические форматы MapInfo (tab) и ArcMap (shp).

Методические указания: Методика_практика_8

Доп. файлы: download

материалы для оцифровки:digitize4

 

29 Апр

Моделирование дренирования пласта скважиной в Matlab (разработка месторождений, практическая работа №5)

 

pic_lab4_matlabЦель работы: С использованием своего варианта выполнить моделирование порового течения флюида в слое и его скважинную добычу.

Задача:

1)На основе примеров (закомментированный исходный код) и теоретических сведений построить модель ситуации своего варианта (учесть положение скважины, ее дебит, расход и направление базового потока флюида в слое);

2) Визуализировать модель потенциального течения и поле потенциала потока () в виде линий равного потенциала и поверхности (образцы графики см. Приложение). Какова размерность потенциала течения жидкости?;

3) Рассчитать составляющие потока флюида и Визуализировать распределение скорости жидкости, определить среднюю скорость течения флюида на участке исследований.

4) Выяснить, однородно ли распределяется скорость течения флюида в пласте? Где располагаются участки увеличения скорости? Есть ли участки, где флюид стагнирует? Обосновать численно.

Методические указания: pdf

Пример: sample.m

29 Апр

Генератор HTML-отчетов в Matlab (Информатика, работа №7)

266px-HTML.svg Цель работы: знакомство с HTML и CSS как средствами форматирования научных отчетов.

Преамбула. В корпоративных информационных системах предприятий, программах класса DataMining, результаты обработки данных демонстрируются в виде отчета – форматированного файла с иллюстрациями, который легко просмотреть, сохранить и распечатать.

Задания:

1) продумать дизайн программы Matlab (блочную структуру), можно использовать графический интерфейс;

2) рассчитать значение вязкости нефти для температуры транспортировки (температуре грунта) в соответствии с вариантом. Построить график-вискограмму для марки нефти своего варианта, на нем сопоставить кривую расчетных значений с точками лабораторных замеров (использовать hold on);

3) для точек замеров рассчитать среднюю относительную ошибку [в %], сделать выводы о точности расчетов;

4) вывести отчет в html-файл, использующий css.

Материалы практической работы: download

Hint, позволяющий выводить отчеты в кириллической кодировке Windows:

delete('my_file.html');
fid = fopen('my_file.html', 'wb','n','windows-1251');
 
str='<html><head><title>тест</title><head/><body><p>&quot;MatLab&quot; - лучшая система научного программирования</p></body></html>';              % строка для записи
fprintf(fid, str,'windows-1251');        % запись в файл
fclose(fid);
winopen('my_file.html');
23 Апр

Морфологические операции с изображением (Информатика, работа №6)

изображение с сайта Lithology.tu

Цель работы: ознакомление с методическими приемами анализа микроизображений горных пород в средах научного программирования .
Задание: провести анализ изображений в соответствии с вариантом с применением приводимых методик. Применить фильтры изображения, описать
достигаемый эффект. Бинаризировать изображение, выделить кластеры и
провести их простейший анализ.

Методические указания: pdf

Дополнительные файлы: files_6

 

16 Апр

Подсчет запасов нефтяной залежи (Работа №4)

(с) burovoeremeslo.ru

(с) burovoeremeslo.ru

Четвертая работа курса «Разработка месторождений»

Цель работы: ознакомление с средствами и методическими приемами
выполнения научных расчетов в средах научного программирования (на
примере GNU Octave (Matlab)) для построения простейшей трехмерной модели
и выполнения подсчета запасов нефтяной залежи.
Задача:
1) Определить значение площади выклинивающейся нефтеносной
залежи, построить ее трехмерную модель (поверхности кровли и
подошвы), определить мощность залежи и запасы по категории C2.
2) Подсчитать запасы нефти для залежи своего варианта из практической
работы 3 (“Карта изопахит”).

Для определения объема залежи своего варианта из практической работы №3 (“Карта изопахит”) необходимо ввести в расчеты плоскость водонефтяного контакта (ВНК), т.к. залежь заполнена нефтью не полностью.
ВНК — это горизонтальная плоскость ниже которой в залежи присутствует вода, учитывать которую не нужно.
Абсолютную отметку водонефтяного контакта залежи студент определяет самостоятельно.

Методические указания: download

Файлы образца (для работы на занятии): sample_data

15 Апр

Обработка изображений в Matlab (Информатика, работа №5)

Channels5 Цель работы: ознакомление с средствами и методическими приемами анализа дистанционных изображений в средах научного программирования.
Задача: провести анализ изображений в соответствии с вариантом. Выполнить детальные задания в конце файла. Подготовить содержательный отчет, сделать выводы.
В информатике изображения рассматриваются, как прямоугольные матрицы, каждый элемент которых соответствует яркости пикселя изображения (“pixel” от англ. “picture element”). Открытие изображений в средах научного программирования позволяют применять к ним средства, доступные для анализа матриц.
Читать задание pdf

Дополнительные файлы link

08 Апр

Лабораторная работа № 4. Моделирование и клеточные автоматы GNU OCTAVE (MATLAB)

Цель работы: знакомство с применением клеточных автоматов в решении задач математического моделирования, настройка клеточного автомата.
Задание: изучить теоретическую часть и пример кода клеточного автомата, найти вкравшуюся в код ошибку. Изменяя входные параметры системы в соответствии с заданием, изучить их влияние на результат работы модели. Подготовить содержательный отчет, сделать выводы.
Примечание. Для выполнения настоящей работы используется бесплатная программа GNU Octave (http://www.octave.org), имеющая существенную совместимость с Matlab и близость с Octave.
1. Представление о клеточных автоматах

Клеточный автомат (КА) — дискретная модель, изучаемая в математике, теоретической биологии, физике, гидравлике и т.д. Включает регулярную решётку ячеек, каждая из которых может находиться в одном из конечного множества состояний, таких как 1 и 0.
Решетка может быть любой размерности (соотношение длины сторон). Для каждой ячейки определено множество ячеек, называемых окрестностью. К примеру, окрестность может быть определена как все ячейки на расстоянии не более 2 от текущей (окрестность фон Неймана ранга 2)…

Методические указания №4

Дополнительные файлы работы №4

 

02 Апр

ОДУ и моделирование в Matlab (ЛР №3)

Цель работы: ознакомление с применением обыкновенных дифференциальных уравнений (ОДУ) в решении элементарных задач математического моделирования, а также способами решения ОДУ (задач Коши и краевых задач) в программах научного программирования (на примере Matlab).

Скачать: Скачать

01 Апр

Построение карты изопахит в GNU Octave (Matlab) (ПР 3, Разработка месторождений)

  GW_surfaceРешение задачи: «Построение карты изопахит» в GNU Octave (Matlab).

Цель работы:  с использованием данных своего варианта выполнить построение карты изоп
ахит (линий равных мощностей слоя). Необходимо выполнить расчет мощностей отложений по скважинам в GNU Octave и построить карты:

  • карту дневной поверхности;
  • стратоизогипс кровли K, J;
  • изопахит K;
  • линии контура равных мощностей (изопахит).

Условия задачи:Вариант (1-30), содержащий сведения о глубине вскрытия кровли и подошвы пласта мелового (K) возраста.

Программное обеспечение. Для выполнения настоящей работы используется бесплатная программа GNU Octave (http://www.octave.org), имеющая существенную совместимость с Matlab.

Прилагаемый образец

К настоящему тексту прилагается файл hydro.m, содержащий программу расчета поверхности уровня подземных вод (УПВ) и выноса ее на карту. Необходимо проанализировать его, понять функциональность и, при необходимости, задействовать.

Прилагаемые файлы работы:  (download)

Читать далее