Metodos Numericos
Páginas: 14 (3257 palabras)
Publicado: 15 de octubre de 2012
Métodos numéricos en ingeniería
Tarea 1
Fecha: 21/09/2012
1. En la página del Dr. Douglas N. Arnold de la Universidad de Minnesota http://www.ima.umn.edu/~arnold/disasters/ , se muestran tres grandes desastres causados por mal uso del computo numérico. Realizar una descripción detallada de los tres casos señalados, con la documentaciónde apoyo en el desarrollo del trabajo realizado porel Dr. Arnold.
1) The Patriot Missile Failure
El 25 de Febrero de 1991, durante la Guerra del Golfo en la Operación Tormenta del Desierto, un misil Patriot, del sistema operativo en Dhahra, Arabia Saudita, falló al interceptar a un misil Scud iraquí. Esto dio como resultado 28 estadounidenses muertos y 100 heridos.
La causa fue un problema de software en la computadora de controlde armas. Había una inexactitud que aumentaba con el tiempo. La batería del misil Patriot había estado operando continuamente por alrededor de 100 horas, para entonces la inexactitud fue tan grande que provocó que el sistema apuntara en el lugar incorrecto a donde se suponía que debía de estar es Scud.
El misil patriot nunca se había usado como defensa de misiles scud.Dos semanas antes, losoficiales de la Armada recibieron datos de Israel que indicaban que existía una inexactitud en el tiempo programado del misil, después de que el sistema había iniciado durante 8 horas consecutivas, entonces hicieron algunas modificaciones en el sistema, sin embargo el software modificado no pudo alcanzar el Dhahran hasta el 26 de febrero de 1991, el día siguiente.
El Patriot, estácompuesto de seis baterías, que tienen un radar para la vigilancia y detección de objetivos. Y se comunica con el centro de operaciones de Estados Unidos, para que remotamente controlen los 8 lanzamisiles que tiene.
El radar envía pulsos eléctricos que escanean el espacio aéreo. Cuando el aparato electrónico detecta el objetivo, hace una gráfica, y calcula el rango de ataque que tiene parainterceptar el misil.
El sistema tiene un registro de la velocidad que está expresada como un número entero con decimal. El tiempo es mantenido continuamente en un reloj interno, que está expresado como un número entero. Entre más tiempo tenga el sistema corriendo, más largo será el número del tiempo representado para predecir dónde aparecerá el Scud.El tiempo se guarda continuamente en el relojinterno del sistema en décimas de segundo, pero se expresa como un número entero. Por la forma en que opera el Patriot, sus cálculos y los datos que registra son únicamente de 24 bits, la conversión de tiempo de un entero a un número real no puede ser más preciso de lo que le pueden permitir estos 24 bits, no es posible que se registre una medida más exacta, con un mayor número de decimales, a menosde que el software esté escrito específicamente para modificar esas limitaciones. Esta conversión resulta en una pérdida de precisión, causando un cálculo menos preciso del tiempo. El efecto de esta inexactitud en el rango de ataque es directamente proporcional a la velocidad del objetivo y en el tiempo transcurrido en que inició el sistema.
El día del accidente, la oficina de controlrecibió un cambio del 20 por ciento del radar después de estar operando durante 8 horas seguidas, entonces el objetivo ya no estaba en el centro del rango, y necesita estar ahí para maximizar la probabilidad de darle al objetivo.
[pic]
Cambios significantes del radar pudieron ser evitados reiniciando el sistema, haciendo que el contador regresara a cero. Lo cual tomaría entre 60 y 90segundos
[pic]
A continuación se muestra el cambio aproximado según el tiempo en funcionamiento. Se puede apreciar que a las 100 horas es bastante grande.
Hours Seconds Calculated Time Inaccuracy Approximate Shift In
(Seconds) (Seconds) Range Gate (Meters)
0 0 0 0 0
1 3600...
Tarea 1
Fecha: 21/09/2012
1. En la página del Dr. Douglas N. Arnold de la Universidad de Minnesota http://www.ima.umn.edu/~arnold/disasters/ , se muestran tres grandes desastres causados por mal uso del computo numérico. Realizar una descripción detallada de los tres casos señalados, con la documentaciónde apoyo en el desarrollo del trabajo realizado porel Dr. Arnold.
1) The Patriot Missile Failure
El 25 de Febrero de 1991, durante la Guerra del Golfo en la Operación Tormenta del Desierto, un misil Patriot, del sistema operativo en Dhahra, Arabia Saudita, falló al interceptar a un misil Scud iraquí. Esto dio como resultado 28 estadounidenses muertos y 100 heridos.
La causa fue un problema de software en la computadora de controlde armas. Había una inexactitud que aumentaba con el tiempo. La batería del misil Patriot había estado operando continuamente por alrededor de 100 horas, para entonces la inexactitud fue tan grande que provocó que el sistema apuntara en el lugar incorrecto a donde se suponía que debía de estar es Scud.
El misil patriot nunca se había usado como defensa de misiles scud.Dos semanas antes, losoficiales de la Armada recibieron datos de Israel que indicaban que existía una inexactitud en el tiempo programado del misil, después de que el sistema había iniciado durante 8 horas consecutivas, entonces hicieron algunas modificaciones en el sistema, sin embargo el software modificado no pudo alcanzar el Dhahran hasta el 26 de febrero de 1991, el día siguiente.
El Patriot, estácompuesto de seis baterías, que tienen un radar para la vigilancia y detección de objetivos. Y se comunica con el centro de operaciones de Estados Unidos, para que remotamente controlen los 8 lanzamisiles que tiene.
El radar envía pulsos eléctricos que escanean el espacio aéreo. Cuando el aparato electrónico detecta el objetivo, hace una gráfica, y calcula el rango de ataque que tiene parainterceptar el misil.
El sistema tiene un registro de la velocidad que está expresada como un número entero con decimal. El tiempo es mantenido continuamente en un reloj interno, que está expresado como un número entero. Entre más tiempo tenga el sistema corriendo, más largo será el número del tiempo representado para predecir dónde aparecerá el Scud.El tiempo se guarda continuamente en el relojinterno del sistema en décimas de segundo, pero se expresa como un número entero. Por la forma en que opera el Patriot, sus cálculos y los datos que registra son únicamente de 24 bits, la conversión de tiempo de un entero a un número real no puede ser más preciso de lo que le pueden permitir estos 24 bits, no es posible que se registre una medida más exacta, con un mayor número de decimales, a menosde que el software esté escrito específicamente para modificar esas limitaciones. Esta conversión resulta en una pérdida de precisión, causando un cálculo menos preciso del tiempo. El efecto de esta inexactitud en el rango de ataque es directamente proporcional a la velocidad del objetivo y en el tiempo transcurrido en que inició el sistema.
El día del accidente, la oficina de controlrecibió un cambio del 20 por ciento del radar después de estar operando durante 8 horas seguidas, entonces el objetivo ya no estaba en el centro del rango, y necesita estar ahí para maximizar la probabilidad de darle al objetivo.
[pic]
Cambios significantes del radar pudieron ser evitados reiniciando el sistema, haciendo que el contador regresara a cero. Lo cual tomaría entre 60 y 90segundos
[pic]
A continuación se muestra el cambio aproximado según el tiempo en funcionamiento. Se puede apreciar que a las 100 horas es bastante grande.
Hours Seconds Calculated Time Inaccuracy Approximate Shift In
(Seconds) (Seconds) Range Gate (Meters)
0 0 0 0 0
1 3600...
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