1. В дисертаційній роботі здійснено аналіз основних чисельних методів розрахунку розповсюдження світлового випромінювання в циліндричних оптичних структурах, здійснено порівняльну оцінку, виявлено основні обмеження та недоліки існуючих методів. На основі аналізу сформульовано основні задачі, які мали бути розв'язані в роботі. 2. Розроблена узагальнена математична модель ВС із змінною діелектричною проникністю. Створено нову математичну модель, яка дозволяє здійснювати розв'язання рівнянь Максвела в декартовій та циліндричній системах координат для моделювання хвилеведучих структур з різною геометрією з використанням різницевої апроксимації. Отримана узагальнена математична модель, яка дозволяє розраховувати параметри світлопропускання волоконного світловода з заданою геометрією для більшості механічних та оптичних параметрів. Це дозволяє узагальнити процес моделювання середовища з різноманітними оптичними та геометричними властивостями, а також здійснювати розрахунок багатьох характеристик світлопропускання ВС. Доведено збіжність різницевих схем апроксимації та оцінено їх похибку. 3. Запропоновано підхід до розрахунку математичної моделі ВС із змінною діелектричною проникністю, що сприяє спрощенню моделювання шляхом програмної реалізації процесу розрахунку світлопропускних властивостей ВС. 4. Розроблено модель врахування дії факторів впливу в оптичних параметрах ВС, яка дозволяє врахувати вплив таких факторів як тиск, температура, переміщення, вигин та інших факторів, що можуть бути зведені до деформації, у оптичних параметрах досліджуваного середовища. Це дозволяє узагальнити вплив вищезазначених зовнішніх факторів незалежно від їхньої природи. Вплив на оптичні та геометричні параметри волоконного світловода враховується через зміну компонент тензора діелектричних проникностей. Такий спосіб вперше використовується як узагальнена характеристика для врахування впливу зовнішніх дій на волоконний світловод. 5. Розроблені вдосконалені способи опису математичних моделей факторів впливу у вигляді операторних рівнянь. Таким чином, запропоновано єдиний спосіб опису взаємозалежностей різних факторів впливу зовнішнього середовища та інформативних параметрів. Вперше була здійснена формалізація впливу зовнішнього середовища за допомогою операторних моделей, що дозволяє досліджувати спільну дію факторів впливу. 6. Здійснено розроблення системи моделювання ВС в полі дії факторів впливу, яка включає: - методику та програмне забезпечення для моделювання ВС, з певними геометричними, оптичними та механічними параметрами з урахуванням дії факторів впливу; - методику та програмне забезпечення для автоматизації найбільш трудомістких процедур вибору параметрів ВС для досягнення характеристик світлопропускання, що вимагаються. Визначено мету та умови функціонування системи моделювання, а також коло задач, що вирішуються системою. На основі цього обгрунтовано необхідність створення системи у вигляді додатку під операційні середовища Windows 95, 98, 2000 і відповідною реалізацією на ЕОМ платформи IBM PC. Здійснено реалізацію системи у вигляді окремого програмного модуля WaveguideCount з використанням сучасних технологій візуального програмування. Описано програмні засоби моделювання, які дозволяють автоматизувати процедури прийняття проектних рішень та здійснити дослідження адекватності алгоритмічного моделювання. 6. Проаналізовано основні складові загальної теоретичної похибки моделювання. Зроблено кількісну оцінку деяких з них, для інших - визначені співвідношення для їх оцінки. Зроблено кількісну оцінку загальної похибки моделювання, яку забезпечує розроблена методика, та запропоновані шляхи її зменшення. Виконано порівняння результатів моделювання з відомими моделями і результатами. Показано, що похибка результатів моделювання, одержаних за допомогою розроблених в дисертації методик та моделей склала , тобто не перевищує похибок моделювання за відомими моделями. Тим самим доведено достовірність розроблених моделей. | 