Проєктування та реалізація мобільного застосунку для розрахунку характеристик автомобіля на основі алгоритмічних і програмних засобів комп’ютерних наук

Abstract

Об’єкт дослідження – процес комп'ютерного моделювання експлуатаційних характеристик транспортних засобів. Предмет дослідження – програмні та алгоритмічні засоби розробки кросплатформного мобільного застосунку для інженерних розрахунків. Мета роботи – проєктування та програмна реалізація мобільного застосунку для розрахунку характеристик автомобіля на основі алгоритмічних і програмних засобів комп’ютерних наук. Методи дослідження. У роботі застосовано: методи математичного моделювання для формалізації рівнянь руху автомобіля; методи обчислювальної математики (чисельне інтегрування за Ейлером) для розрахунку нелінійних залежностей швидкості від часу; методи об'єктно-орієнтованого проєктування та архітектурний шаблон MVC для побудови структури програми; методи когнітивної ергономіки для створення користувацького інтерфейсу. У дипломній роботі вирішено актуальне науково-практичне завдання: спроєктовано та програмно реалізовано кросплатформний мобільний застосунок для інженерного розрахунку та візуалізації експлуатаційних характеристик автомобіля. Проведено системний аналіз предметної області та обґрунтовано практичну необхідність розробки власного мобільного інструменту. Здійснено перехід від неперервних аналітичних моделей до дискретних обчислювальних алгоритмів із використанням ітераційного обчислення за формулою Лейдермана та методу Ейлера. Базуючись на принципах когнітивної ергономіки та взаємодії людини з комп'ютером (HCI), створено інтуїтивно зрозумілий адаптивний інтерфейс. Математичне обчислювальне ядро повністю ізольоване від графічного представлення, що гарантує надійність і гнучкість системи. Практичне значення отриманих результатів. Створено повнофункціональний кросплатформний мобільний застосунок «Dynamics Pro», здатний виконувати швидкий розрахунок та візуалізацію інженерних графіків на основі конструктивних параметрів автомобіля. Розроблений продукт може застосовуватися в інженерній практиці для експрес-аналізу або в навчальному процесі під час підготовки фахівців автомобільної галузі.