Hesaplamalı model, karmaşık sistemlerin davranışını matematik, fizik ve bilgisayar bilimleri kullanarak simüle etmek ve incelemek için bilgisayarların kullanılmasıdır.
Hesaplamalı bir model, üzerinde çalışılan sistemi karakterize eden çok sayıda değişken içerir. Simülasyon, bu değişkenlerin her birini tek başına veya kombinasyon halinde ayarlayarak ve değişikliklerin sonuçları nasıl etkilediğini gözleyerek yapılır. Model simülasyonlarının sonuçları, araştırmacıların, değişen koşullara tepki olarak incelenen gerçek sistemde ne olacağı hakkında tahminlerde bulunmalarına yardımcı olur. Modelleme, araştırmacının araştırılan soruna çözüm bulmasına yardımcı olması, muhtemel fiziksel deneyleri tanımlamak için bilim insanlarının binlerce simüle deneyleri bilgisayarın yapmasına izin vererek araştırmayı hızlandırabilir ayrıca hesaplamalı model yöntemleri, araştırmacıların nitel araştırmanın zengin detaylarını nicel ve resmi araştırmanın titizliği ile birleştirmelerine ve aynı zamanda teorik bir model içerisinde karmaşık yapıları ve süreçleri temsil etmelerine olanak tanır.
Günümüzün hesaplama modellerinin en önemli özelliği, moleküler süreçler, hücre-hücre etkileşimleri ve bu etkileşimlerin doku ve organ seviyesinde nasıl değişime neden olduğu gibi biyolojik sistemi çok seviyeli olarak incelemelerinin mümkün olmasıdır. Birden fazla seviyede bir sistemi inceleme yeteneği, çok ölçekli modelleme olarak bilinir. Hesaplamalı düşüncenin evrensel dili sayesinde, disiplinleri birbirinden ayıran keskin sınırlar yok olmaya başlamıştır Çeşitli uzmanlık alanlarının işbirliği içinde çalışılarak, yapay ve doğal çevreyi tekrar tanımlamak, modellemek ve yeni bilgiler elde edebilmek, hesaplamalı teknolojilerle çok daha kolay hale gelmiştir. Böylelikle yeni bir bilimsel düşünme biçimine dönüşen hesaplamalı teori, matematik, fizik ve biyoloji gibi temel bilimlerdeki gelişmelerle öğrenme ve düşünme biçimlerinde de çok daha önemli bir rol oynamaya başlamıştır. Buna bağlı olarak, bilim ve doğa felsefesi de tekrar sorgulanmaya başlamıştır.
Hesaplamalı modellemeye bazı örnekler
Hesaplamalı modelleme, çok çeşitli karmaşık sistemleri incelemek için kullanılabilir.
Hava Tahmin
Hava tahmini, sayısız atmosferik faktöre dayalı tahminler üreten ve analiz eden bilgisayar modelleri kullanır. Bu, yaşamı, canlıları ve mahsulleri korumak ve özellikle aşırı iklim kaymaları beklendiğinde, kamu hizmetleri şirketlerinin güç talebindeki artışları planlamasına yardımcı olmak gibi birçok nedenden ötürü önemlidir. Atmosferik fizik anlayışında gelişmeler 20. yüzyıl, modern kurulmasına yol açtı sayısal hava tahmini, 1922 yılında, İngiliz bilim insanı Lewis Fry Richardson "Sayısal Yöntemle Hava Tahmin", yayımlanmıştır.
Yapıları modellemede
Hesaplamalı modellemenin amacı, yapının tamamının, belli bir bölümünün ya da strüktürel elemanlarının çeşitli yükler veya fiziksel etkiler altında gerçek davranışının gözlenmesini sağlamaktır. Yapının gerçek davranışı genellikle çok karmaşıktır. Bu nedenle, yapıyı modellemek için birçok sadeleştirmenin yapılması zorunludur. Yalın ve basit bir model elde etmek için, yapı elemanlarını oluşturan malzemenin mekanik özelliklerinin de uygun bir şekilde tanımlanması gereklidir.
Uçak Simülatörler
Uçuş simülatörleri, uçağın nasıl uçurulduğunu ve uçağın türbülans, hava yoğunluğu ve yağış gibi dış çevresel etkenlere tepkisini yöneten karmaşık denklemleri kullanarak uçak uçuşunu yeniden oluşturur. Uçuş simülatörleri pilotları eğitmek için kullanılmanın yanı sıra uçak simülatörleri uçakların tasarımında ve uçağın farklı koşullardan nasıl etkileneceğine ilişkin araştırmalar için kullanılır.
Depremlerin incelenmesi
Hesaplamalı modelleme, yaşamları, binaları ve diğer altyapı türlerinden tasarruf etmek amacıyla deprem etüdünde kullanılır. Bilgisayar simülasyonları, yapıların yapısını, kompozisyonunu ve hareketini, inşa edildiği yüzeyleri bir deprem sırasında neler olacağını gösterir.
Kaynakça
- ^ The Emergence and Design Group, 2004
- ^ WHITEHEAD, A. N. (1964) The Concept of Nature, Cambridge University Press, Cambridge)
- ^ Richardson, Lewis Fry,Sayısal Süreci (Cambridge, İngiltere: Cambridge University Press, 1922
- ^ Ünay, A.İ., “Tarihi Yapıların Depreme Dayanımı”, ODTÜ Mimarlık Fakültesi Yayınları, Ankara 2001
wikipedia, wiki, viki, vikipedia, oku, kitap, kütüphane, kütübhane, ara, ara bul, bul, herşey, ne arasanız burada,hikayeler, makale, kitaplar, öğren, wiki, bilgi, tarih, yukle, izle, telefon için, turk, türk, türkçe, turkce, nasıl yapılır, ne demek, nasıl, yapmak, yapılır, indir, ücretsiz, ücretsiz indir, bedava, bedava indir, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, resim, müzik, şarkı, film, film, oyun, oyunlar, mobil, cep telefonu, telefon, android, ios, apple, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, pc, web, computer, bilgisayar
Hesaplamali model karmasik sistemlerin davranisini matematik fizik ve bilgisayar bilimleri kullanarak simule etmek ve incelemek icin bilgisayarlarin kullanilmasidir Hesaplamali bir model uzerinde calisilan sistemi karakterize eden cok sayida degisken icerir Simulasyon bu degiskenlerin her birini tek basina veya kombinasyon halinde ayarlayarak ve degisikliklerin sonuclari nasil etkiledigini gozleyerek yapilir Model simulasyonlarinin sonuclari arastirmacilarin degisen kosullara tepki olarak incelenen gercek sistemde ne olacagi hakkinda tahminlerde bulunmalarina yardimci olur Modelleme arastirmacinin arastirilan soruna cozum bulmasina yardimci olmasi muhtemel fiziksel deneyleri tanimlamak icin bilim insanlarinin binlerce simule deneyleri bilgisayarin yapmasina izin vererek arastirmayi hizlandirabilir ayrica hesaplamali model yontemleri arastirmacilarin nitel arastirmanin zengin detaylarini nicel ve resmi arastirmanin titizligi ile birlestirmelerine ve ayni zamanda teorik bir model icerisinde karmasik yapilari ve surecleri temsil etmelerine olanak tanir Gunumuzun hesaplama modellerinin en onemli ozelligi molekuler surecler hucre hucre etkilesimleri ve bu etkilesimlerin doku ve organ seviyesinde nasil degisime neden oldugu gibi biyolojik sistemi cok seviyeli olarak incelemelerinin mumkun olmasidir Birden fazla seviyede bir sistemi inceleme yetenegi cok olcekli modelleme olarak bilinir Hesaplamali dusuncenin evrensel dili sayesinde disiplinleri birbirinden ayiran keskin sinirlar yok olmaya baslamistir Cesitli uzmanlik alanlarinin isbirligi icinde calisilarak yapay ve dogal cevreyi tekrar tanimlamak modellemek ve yeni bilgiler elde edebilmek hesaplamali teknolojilerle cok daha kolay hale gelmistir Boylelikle yeni bir bilimsel dusunme bicimine donusen hesaplamali teori matematik fizik ve biyoloji gibi temel bilimlerdeki gelismelerle ogrenme ve dusunme bicimlerinde de cok daha onemli bir rol oynamaya baslamistir Buna bagli olarak bilim ve doga felsefesi de tekrar sorgulanmaya baslamistir Hesaplamali modellemeye bazi orneklerHesaplamali modelleme cok cesitli karmasik sistemleri incelemek icin kullanilabilir Hava Tahmin Hava tahmini sayisiz atmosferik faktore dayali tahminler ureten ve analiz eden bilgisayar modelleri kullanir Bu yasami canlilari ve mahsulleri korumak ve ozellikle asiri iklim kaymalari beklendiginde kamu hizmetleri sirketlerinin guc talebindeki artislari planlamasina yardimci olmak gibi bircok nedenden oturu onemlidir Atmosferik fizik anlayisinda gelismeler 20 yuzyil modern kurulmasina yol acti sayisal hava tahmini 1922 yilinda Ingiliz bilim insani Lewis Fry Richardson Sayisal Yontemle Hava Tahmin yayimlanmistir Yapilari modellemede Hesaplamali modellemenin amaci yapinin tamaminin belli bir bolumunun ya da strukturel elemanlarinin cesitli yukler veya fiziksel etkiler altinda gercek davranisinin gozlenmesini saglamaktir Yapinin gercek davranisi genellikle cok karmasiktir Bu nedenle yapiyi modellemek icin bircok sadelestirmenin yapilmasi zorunludur Yalin ve basit bir model elde etmek icin yapi elemanlarini olusturan malzemenin mekanik ozelliklerinin de uygun bir sekilde tanimlanmasi gereklidir Ucak Simulatorler Ucus simulatorleri ucagin nasil ucuruldugunu ve ucagin turbulans hava yogunlugu ve yagis gibi dis cevresel etkenlere tepkisini yoneten karmasik denklemleri kullanarak ucak ucusunu yeniden olusturur Ucus simulatorleri pilotlari egitmek icin kullanilmanin yani sira ucak simulatorleri ucaklarin tasariminda ve ucagin farkli kosullardan nasil etkilenecegine iliskin arastirmalar icin kullanilir Depremlerin incelenmesi Hesaplamali modelleme yasamlari binalari ve diger altyapi turlerinden tasarruf etmek amaciyla deprem etudunde kullanilir Bilgisayar simulasyonlari yapilarin yapisini kompozisyonunu ve hareketini insa edildigi yuzeyleri bir deprem sirasinda neler olacagini gosterir Kaynakca The Emergence and Design Group 2004 WHITEHEAD A N 1964 The Concept of Nature Cambridge University Press Cambridge Richardson Lewis Fry Sayisal Sureci Cambridge Ingiltere Cambridge University Press 1922 Unay A I Tarihi Yapilarin Depreme Dayanimi ODTU Mimarlik Fakultesi Yayinlari Ankara 2001