автореферат диссертации по инженерной геометрии и компьютерной графике, 05.01.01, диссертация на тему:Графоаналитическое моделирование в целом регулярных физических процессов в пространстве параметров
Автореферат диссертации по теме "Графоаналитическое моделирование в целом регулярных физических процессов в пространстве параметров"
РГ6 од
M1HICTEPCTBO ОСВ1ТИ УКРАШИ / 3 "iAll Ш?3КиТвський ¡нжен^Рн°-буД1велы1ий i.,статут
На правах рукопису
МАД1 МАЛ!К Хасан
ГРАФОАНАЛ1ТИЧНЕ МОДЕЛЮВАННЯ В ЦДЛОМУ РЕГУЛЯРНЫХ Ф13ИЧНИХ ПРОЦЕС1В В ПРОСТОР1 ПАРАМЕТР1В
Спещ'альносп: 05.01.01 — Прикладна геометрия та шженерна графика
Автореферат дисертаци на здобуття вченого ступени кандидата техжчних наук
Кшв — 1993
Робота виконана у Льв1вському полЬехшчному ¡нстнтут'1.
Науковин кер!В1шк — доктор техтчиих наук, професор Кали-новська О. П.
Науковпй консультант — доцент Глоговський В. В.
ОфщКии опоиенти:
доктор техшчних паук, професор ФЫпов П. В.; кандидат техшчпнх наук Сафронеев I. В.
Прсдадна оргашзащя — Тернопольсыаш комб'шат хл!бопродук-Т1'в (м. Терпошль).
Захнст вщбудеться «XV» . 1993 р. о 13 год.
на зас'щанш спещал^зовано! ради Д 068.05.03 в КиТвському шже-иерио-буд1велыюму шстптуп (252037, КиТв, Повпрофлотсъюш проспект, 31, ауд)тор1'я 319).-
3 дпсертащею можна ознакомится в б^блютец! Кшвського ш-жеиерно-буд1велыюго шституту.
__ /
"?/? Ь ? э
Автореферат —НШ-р.
Вчений секретар спец1ал)зовано7 ради,
кандидат техшчних наук, доцент ПЛОСКИИ В. О.
ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ
Актуальна сть. Моделювання {>1зичних процес1в 5уло 1 залишаеться одним 1з приоритетних напрямкхв в природознавствх. Харакгерним для останнхх дееятир1ч е бурхлизий розвиток математичного моделювання стацхонарнкх систем 1 дхнамхчних процесхв у конфхп ацхйних 1 фазових просторах. Вахлизу роль тут з!д5.грала теория особливостей 1 катастроф при досл1дженн1 б!Фуркац1й 1, взагал!., сингулярннх систем 1 процес1в.
Ц1 ( та 1нш1 ) кетоди локального моделювання высунули в т1нь моделювання регулярнкх процес1в в ЦАЯсму., .чохливост! якого здавадися вичерпаничк. Сднак е лхдсгава 1 необххдн1с-гь внести корективи в цей "д1агноз".
Традицхйно 1 перевахно регулярний л-параметричний процес характеризуется набором часткових эалежностей (рехимхз) м1х його параметрами. Гаке моделювання, звичайно, вимагае трудомд.сткого 1 дорогоцхнного експерименту, не дае загально1 картини процесу,. сугтево ускладнюе його досл1дяення, а корекц2.ю, 1 тим б1льше керування процесом, робить практично немо*ливим.
Очевидно, що в сучасних умовах виробництва усунення,' (хоча б часткове) вказаних недолхкхв е особливо актуальним.
Мета дослхдження. полягае в розробцх методу • математичного моделювання регулярного багатопараметричного процесу в пт лому в експериментальнхй та позаексперииентальн1й областях одним р!внянням або одним геометричник многовидом для и1н1мхзац5Л об ему базь^ного експерименту, дослх.дження процесу 1 його корекцП, складання "банку моделей", а тако* у зacтocyвaннi нового методу для ноделювання тепло-масообмх.кних процес1в у лабораторних та заводських умовах.
Для реалхзацП вказано1 мети в робота розв'язан1 завдання:
- виведено фундамента!ькх рхвкяння регулярного п-параметри-чного процесу. 1 к1нхм1зовано в!дповхдний базисний эксперимент;
- виэяачено число часткових режик1в дослхджуваного процесу х сингулярн1 симетрхх розв'язк1в Дхофантових р1внянь при моделювангй;
введено моделювання в лхн1йчатому простор! та простор! диференцхажьно-геометричних параметров;
- запропоновано принципи геометрично! (aciiHf.rji i проектигноа; класиф1кац11 npouecis i на ix основ! формування "банку моделей";
- розроблено вехторйе 7-вадображення 4-параметричних процесхв i дифервнц1ально-геометричний епюр для 3-параметричних npoueciB;
апробовано новий метод на експеримеитальних результатах дослхдхень npoueciB нагреву гранул комб!кср«у, 5>1льтрац1йно1 сушки картону та конвективно! сушки зерна.
Методика lafuimpHh. Для моделювання ьастосовувались метод и aare6pai4Hoi i диФеренц!ально1 (зокрема, ziHiitaaToi) геометр!!, для граф1чного в!добралення моделей - методи napHCHOi геометр!i в ix проекЩйних i аксЛоматичпих вариантах.
Теоретичною базою проведених досладгень стали роботи М Л .Кованцова, А.П.Нордена, C.n.<SiHiKOBa (л!н1йчат! комплекси i KOHrpyeHUii), F.H.Schoute, D.К.Sonmerville, I I.Первхково!, n.B.iiainoea, В.П.Радздиева, М.С.Гумена <геометр!а п-простор!в), I.С.Ддапар!дэе, В.С.Михайленко, В.С.Обухово!, О.Л.Подгорного, С. tl. Ковахьова (фсрмэутворения поверхней i rpa$i4Hi вадображення), О.В.Ликова, А.С.Пнзбурга, О.П.Калиновсько! (тепдо-масообм!нн! процеси).
Наухову новизну роботи складають:
теоретичн! основи ^атематичного моделювання регулярних багатолараметричних прочееis в палому;
моделювання в яхнайчатому простор! i простор! диферен-ьиально-геометричких параметр!в;
диференц!ально-геометричний i Еекторнкй V-епюр для графхчного в!до6ра*екнн моделей;
- системний П1дх!д до формування "банку моделей".
Практична liiHHiOTb'. Розроблений метод дозволяв:
- MiHiMi3yBaTH базисний експеримзнт для виведення р!вняння процесу;
- досл!джувати процес шляхом отримання нових часткоеих эалежностей Mix його параметрами без додаткоаих еклери«ент!в;
- екстраполювати процес в позаекперикентальну область;
- вести цхлеспрямовану корекцис процесу;
- формувати "банк моделей" для наступног ix !дентиф1кац!i з реальними кенкретними прочесами;
- моделювати тепло-масооем1нн1 гроцеси Harpicy гранул KOM&iKODMy, ф1льтрац1йно1 сушки картону та сушки зерна;
- коректувати прочее сушки зерна.
г
- виведення piвмяния процесу;
модедюваннл в лонойчатому npocTopi i просторо дифе^ен-ц i а ль но - геометра чрих лара*егр i в;
- onepauii на моделях;
- зек торне У-зиюбраяення i натуЕ..ольний епюр;
- форнувакнл 'банку моделей";
- госметрична хлгси$1кац1я nponecis;
- синтез прссторових хрипих.
Рпчлтяжпя родоти. Практично влровад ження результатов дисерта!ийно1 роботи зд!йс;-ено на Тзрноп5.дьськсму ксм&онато
ХЛ3.60ПР0ДУКТ18.
Загальний рочннй еконок1чний ефект на одной зерносуяильной установи! типу ДСП-32 становить 12 тис. крб.
Anpcianig ррРоти. OCHOBHi положенкя i результата роботи ' доповодались i сбговорювалясь на:
- республд-ханськой ,науково-методич!-ий конференЦ11 "Усовершенствование методики преподавания графических дисциплин и машинной графики", Ивне, 1890;
X Всесомзкому науково-методичному ceMiHapi "Инженерная и машинная графика", Полтава, 1990;
Щхнародной науково-методичн1й конферонцП "Проблемы графической технологии", Севастополь, 1991;
- Шжнародному сняпоз1уи1 "Графическая информация^ геометрические, аппаратурные, программные и методологические .опекты", Севастополь, 1992;
- Н1Янародн1й конференцИ з сушоння 2-го М^народного форуму з тепло- i масоо5м1ку, Ки1в, 1992;
- BceyxpaiHCbKifi науково- методичной конфаренцН "Перспективы развития машинной графики э преподаваний графических дисциплин", Одеса, 1992;
- науково-методичних конференц1ях кафедри нарисно! reoMeTpii та графики Львовського г.олотехночного онституту (м.Львов, 19901992 p.p.), a T3K0Z на семiHapax кафедри Ки1вського ¡.нженерно-
будхвельного хнстигуту (м.Кихв, 18S0-1S92 p.p.).
£2йС£Г_РОбети ■ Дисергацхя складаеться si всгуяу, чогирьох
роздхл1в, списку викориртанох JiiTeparypn ( Ц6 найменувань), додатку i Mic-гить $2 сторхнок машинописного тексту, 36 рисункав i Э габлиць.
3MICT РОБОТИ.
Б дисертацН обгруктовано актуальность дослхдлень, наведено огляд лхтерагурних дзерел i анал1з сучасного стану питания б галуз1 моделювання, сформульовано ui-si 'i эавдання моделювання в ц1лому.
Для розв'язання поставлено! проблеми визначена кхлькхсть siHifiHO неэаяехних точок, до визначаюгь /57-поверхн» в /?-простор! параметрхв.
^--'-¿гДГ^Л
(1)
знайдено роэв'язки дхсфантового р!вняння
на числовому хнтерваях 1,...,3»10в, до визначають сингулярнх симетрхх
(тсбтс при mf * Г!г i ), i. виведено р^вняння п-параме-
тричного процес^ в цхдому
J, ,-,Jn'0
(2)
- коренj систепи
■<пп -О
) X J-л j ■ Xrn ■? '' Xrnл —0
J 1TZo Cn L'r> m
J< f- tJfl
(3)
[ Ь-(Хц1 + 0 7
-/V
складено1 на ochobi базисного експерикенту з визначення точок (ниттевих станхв процесу) i розв'язано1 в1дносно О,,. ,,Grn /
При иьону Xл . прлймають посл!дсвно Шд рхэняння до
П7
р!вняння сисгеми (3> значения парамегр1В ехсперииентальних точок. ГНсля виведенн.ч рхвнрння <2) знаходхення функ1понал1в
г
1 нових часткових залежяостай .....к* '
моке бути проведано без додаткових (до базисного) експеримеитгв
оляхок перерхзу поверхн1 ¿7^ (2) координатними (п-1)-, (п-2)-,
.... 3-, 2-ллсщинами. Некоординатн1 <не обов'яэково плосхх) • п
перергзи поверхкг ц встэиовяюють
е-Ш)
бхективних в1дпов1дносгей
Ця частина дослд.д1ень закз.нчуеться викладом принципу геоме-1 тричнох (афхннох) кяасидпхацхх процес1в.
В табличнх.й форнх подан 1 числа (1) л1нхйно незалехних точок, як1 виэкачають ш-гсоверхню в /7-прсстор1 С 1<=/7Г,/7 < = 12 ).
Кр1м регулярно! симетрИ, яка пхдкреслена трикутною Формою табднЦз., мае М1.сце 1 сингулярна
С*п-С$-«9. С^~Се=209. С^С^ЯЗЗ,
б
Ра ЧИСЛОВОМУ ПРОМХЖКУ 1, . . . ,3*10е.
Числа С'^ на про«1хку 1 <-/77 <=400 1 1<-/7<=3 погана в .иодаткових таблицах.
О. ;ак залиЕаеться вхдкритим питания про зягяльне чис,чо т обд.^стт -¡скурання вс1х рсэб'язк1в. Завервуеться роздхл розглядом одномерного аналогу задач1 Ферма про дотик сфер .та формализовано! "конФоркност1" г;роектиино1 геокетрП в /?' .
1снуюч1 метода моделювання багагопаракетричких регулярных лроцесхь, наск-льки вхдоко автору, реаяазук>гься бинятково в точкоеому простор!. Наступна части на роботи прясвячена нодех»ванню в лгнхйчаток/ простора. Таким чином, тут моделями процесхв о лз.к1йчат1 псвер.чн1, конгруенцо.! 1 компдекси.
Детально розглянут! моделЗ., що явжявть собою спецхагьнх невиродхен! та Еироджек^ комплекс« а конгруенцН, як1 входять з 1й хомплекси.
. Пот1м викладено принцип геометрично! (проективнса) клссифйкацЗД процесхв, но груитуегься на вэаемному роэк1денк1 хнфлекцхйних центрхв промен1э комплексу.
Для граФ1чног.о <ггроекЦ1йного 1 незалезкого (акс1снаткчного)) воображения моделгй використано як традиц!йк1 методи (епюр Ноньа, Скоуте, комплекский епюр, ексоноиетр1я), так 1 авторськ! ("катураяьний епюр", векторне С-вхдображекня).
Традицхйно багагопарамегричкх процеси зображаюгься набором плоских дхаграм часткових двопараметричних релим!в, не з'еднаиих иХж собою 1 оьнехенкх визиаченими залегностями. . Але е мохливхсть здхйскити скстемний П1дх1д до вирхаення Ще1 проблем», який ;юзволяе знаходити теоретично новЛ часткова ■ залехност!, вести корекцз.» 1 керувати процесом <рис. 1).
На цьоу.у рисунку маеко . експериментальнх 2-параиетричн1 ззлехкост! (частков1 рехими- або характеристики) регулярного 3-паракетркчкого процесу Р(р<, ,при вхдповхдно фхксованих
К-Ргг~р(Р<!)
Рис.1
значениях^ , р} ,.. ., р3 параметра^ .
Неэбххдно визначити характеристику
кг; Ргг = ¿(Р<г ) •
до Б1дпов1дае значению параметра р^г 1- провести корек1П» процесу тахим чином, цоб отримати режиии
К ■ Рзи -
Еудеко розглядати крив! А", , к2 к& як перор1зи
поверх:-!; {? пхацинаии ^ (Р^Р^ Хг(р9-рзг).....Щ ~ р^)
(рис. 1) 1 побудуемо
Пэрер1з поверхн1 (каркасу) С? плоцино»^
який
побудогако за голоногою л1нз.й , ¿^ , . . . , ¿у дае
вукану
характеристику
Для стрикаккк наперед заданого режиму
К'-Рь'^Рги) (4)
необх!дно побудуьати перс-рхз ¿У з' фроьтально-проектуючою цил1ндр;:чною поверхкев згд.дко з равнянняк (4). Горизонтальна проекция 'ки перерезу кц визначае характеристику^, = во
забезпечуе режим (4).
аналогично для отримання режиму
р*„ - (5)
С-удуе.мо перергз з горизоктально-проектуючим цилиндром, зг1дко
з рхвнякням (5), 1 зкаходккс керуючу цнм режимом характеристику
Кг; 1 зосгажено режими (4) 1 (5") -лхн1йний \ гапербол1ч-
ний.
4-параиетричний процес дог/скае фзксац1к> 4-го параметру (1 п; ь.м 6<го) г.ри трьох ¿нагих, то в1н може моделюватися
псверхнеь. д1 в Р3 пк неперарвною мкожинсЯо г|оосторових кривих.
При цт ому кодна крива ^ характериэуе процес Р[Рг,Р2>Рз) в парамвтричнгй форм!
гч
2Г
'/["у : ру » f(Ptj)-
Досл!дити такий процес мсана оляхом графгчного переходу до
явно! форми
1 наступних операц1й на капкгсо ииверхШ
1Г(Р2>Рз'Рь)~°>
як множини поверхневих перер1 гхз р^ - р^ • р^р^ >■■■ (рис. 2).
Дал! розглявуто можливост! моделювання 3- 1 4-параметркчних процес1в у цялому з простор! диференцоально-геометричних параметр1в (кривизни к та скруту ^ ), представлено спос1б системного формування "банку моделей" на основ! конструювання просторових кривих-модзлей, як! синтезують диференц!альн1 властивост1 в!домих плоских кркзих.
На рис. 3 поданг натуральн! епюри (названо так за аналог!ею з натуральними рхвнякнями кркзих) просторових кривих-моделей 3-пара-метричногс процесу в простор! диференц!ально-геомэтрк»них параметрхв ,5 , /с > . де /г 1 К ~ регулярн! функци в!д
дов?ини дуги 5 ■
Рис. 4 - епюр (Кон,га) л1н1йчаго1 кокгруенцМ-модел! 3-пара-метричнсго процесу в лан1йчагому простор!. Тут подан! г.ряк1^ ,■ . ' ' ' ' 9з У } • ■ ■ ■ ■ належать конгруепцНО при
Р^Ш.Р^-Т^-Р].)
! значениях р^ =2,3,4,5,8 ! Прямолмпйнг направляича ¿^ ,
■■■> коно1Д1в =0. Х^ ~ Рзо КР!,£30Л*Н*ЙН* направляюч! ¿'^ , . • •, - кубики
^ / Г
п лещина ларалел!зну ,'Г, - Л',—¿7
Рас 5.
Рис.4
Теоретичный розд!л дисартацН Закхнчуеться трьома таблицам»:. В табл. 1 для эручност! зхстааленяя зведено вхдомх 1 запролоновсш1 методи модедвванна г граФ1чного вхдобрмення (назви автороьких методав обведен! гюговщенами рамками).
Табл. 2,3 яаляать собою Фрагмент банкхв диференцхально-. геометричних 1 л1н!йчатих моделей.
Диферен1иально-гесмегрична модед1 банку комплектуються лхнхями, проектами яхих е псездосп1радх. Такий виб1р пояснюеться тим, що до класу псевдоспхраяей наложить дуже широкий спектр л1н1й разом !э евольвентами.
Назву ко£н©1 моделх (просторово! кривох) сформовано з наэв плоских крявйх, йК1 е прочкц!ими. Так, калриклад, "б3.нарна клофо1да" я в лае . собою просторову лхнхю, проекцН якох е клофохдами; "кдофо1дко-логарифм!чна"- яхнгя, яка >.к проекцх1
клофоз.ду 1 спхраяь тодо.
Вихористання запропонованого способу моделизання до реальних коккретних процес!в показано ■на прикладах досл1даень процесу нагр*ву, коивехтивно! \ фхльтрацхйнох сушки. 3 гие» метою буди використан! як експернменги хкиих дослхдникхе, так 1 авторськ!. Останн! буди проведен! в:1дповхдно до розроблено! методики. Це дозволило, з одного боку, м1Н1К1зузати об'ем експерименту, а з хнпого - Пхдтвердити ефективн1сть запропонованого методу (вигокий ступ1нъ апроксинааН, иождивосгх дослгдхення 1 корекцхх процесу та його екстралоляц3.1 в позаекшерииантальну область).
3 урахувакням внкорвстаккн способу модеаювання в промислових умовах буди проведен! на лабораторных установках досдхдження основних эалехносгей процесу иоивектпЕНог сушки'зерна пшениц!. Отриман! кхнетнчнх з, температур»х хривх. Ио2.»и81сть ехетраполяцП даних заледностей з використаняям запропомваного в роботх способу моделюваннн доэволяе оптимхзухати роботу промислових зерносушарок,. цо забезпечуе знизення енёргетичних затрат, витрати тепдоносИв. Оч1куваний р!чннй економхчний ефект вхд впровадгення результатхв дослхд^ення на Герноп1льському комбхнатх хлхбогсродукт!а стосовно до зерносударок типу ДСП-32 складае 12 тис.крб.
Розрахунки середнъох ьхдносно! похибк:: " апрсксимацП кривих, як! описують процзси нагрхву гранул яомбхкорму х Фхльтрацхйно! су&ки карто:-.., показали, г,о И зкече.чкя не пересилите 3 X.
м с=С
О
« (—t
S &
С—i .-с
о ^ 3 «э
•г:
^ да
g S a о
•ei
Э £ о
H <5 О ся
ТЛ
•i
в «
о со
s s
п; M
"ST
гд rr*
CG
M ¿e
§ a.
ta
о
nj S=1
ca-
ï? r-
E-<- lo
Ei
►-i ti' да
i-i о
еч с
«
к—ч '
¡=f
s g)
ж
iû
i ¡E
I Щ
S ы
§
si® Sigla
" ¿iiQ
П С;
■ъ
.S
tü
к а;
:СЯ
•а
I.
о Й
ig-
ж о 1er;
о î=*
cu »—1
О
2 с
Я «
S3 •
8
н
S -о
г
I' к
о 5
§ g
■ Й
23*1
iscj
о ы
о о.
es
3 г? !t il
CÏ S
к и
<3f
ci
в Г
+
cî cís:
II II U Ц
»
3
vé
«С
«s
i-
«Sící^r
« ti « и
* a I
и «
14 ТАБШЩЯ г.
M л tr1 >> О CL, о я и Ч- k**k(s) К=К(5)
аил а. к ¡5 M 0 Д Ü Jl ь .ГРАНИНЕ В1Д0БРАШНЯ
- Р1ВНЯННЯ .. /НАТУРАДБН1/ ГЙОЬЕИИЧНИЙ многоввд
А-аЬт\ K-bsn .Б I H A P H А ПСЕБДОСШРАЛЬ Е П ß Р • .М О H Ж А ."НАТУРАЛЬШЙ £ П Ю Р
/37"f, П-f К I H А Р й А ШЖНДА
Б I H A P H А Л0ГАРИ?Ч1ЧНА СГНРАДЬ
rn~f, n~-f НЛОФО I Д H А Л0ГАЙИМ1ЧНА СШРАЛЬ
(ЩРАЛШ КШШДА
.Б I H А P H А ЕВОЛЬВлНТА КОЛА
rn^J, n-Y?. Щ0Ф01ДНА ЖЖЬВЕНТА
Л!--? Ji,n= / РВОЛЬВЕВТР КЛОФАТПА
\H%z-s)h\ W%-s)* I Б I H А P H А /Ю1-, Г1П0-/ ЦИЮЮЗДА
^-rós^J J ЦИКЛ01ДАЛЬНА ПСЕВДОСГПРАЛЬ
ïfi-as" I \Н%г'.Ф J ИСЩОаИРАЛЬНА.. ЦШО'ЩА
¡*-%rs' 1 l*> J Б I H A P й А КАРДШЩА
J К А'Р Д I 0 Ï Д H А ССЗВДОШРАЛЬ
[л*» cri® 1 J • / ПСЁВДОСПIРАЛЬНА КАРДЮ1ДА
щщ ¿¿¡ктвщбндоюивдвдис шделнй
ТАБЛИЦЯ 3.
I H I й Ч А Т И й ПР0СТ1Р
'РГ'Рг^Р, ■р. - -р2 Х+Р,
M 0 Д S Л I ' ,ГРАФИНЕ В1Д0ЕРАКШЯ
АНАЛ1ТИЧШ«; срьцставленш i ГЕ0ИШВ1ЧН1
/тангекщальн! 1К0ЩША1И/ 1. многовиди
A =p*(pt ) К-0 H О Ï д ¿
A -Pb(Pz) Q Л Ö Ц И H А а ,
A =А (Рз ) 1ЩЩНЯНА ЛОВЯРХНЯ ь JE И D Р j-ЮНЯА
Pz^Pz(Pi) К О H I Ч H А ЙОВЁРХНЯ -
A ~pt.(pt г рз) имтащм б0^ ê/.êj—
P^Pï(PZrPt) , ,ß П Ю Р дзш
A ~Pu (Рз гр2 ) КОНГР/ЗЩШ
Р'2 ~Pz (Pt t Pa ) дангр/шшя G ^cj,,^...
p^pj/pf,p2,p5) ■S П Ю Р - . ШННА
Т - Н0ДЕЯ1 ГА ГРАвРНВ В1Д0БРАЯШНЕ ПРС-ХЩС1Вг
В1зуа$1зацАя ' залежностей тепло-масообм1нних процесхв з отриманням твердих когпй rpa4>iKi8, а тахох розргхунок ступени апрохсиматл виконувались на персональному комл'ютер! IBM.
ЗАКЛВЧЕННЯ
1. ВЗ.дом1 способи математичкого моделювання регулярних п-параметричних процэсхв реал1зуюгься виключно в тпчкппому простора, i характеризуют ul процеси jioitfljfrH" ■ Запропонований метод допускае моделювання такое в л1н1йчятоку ггросуорг i в простор! дифадат^алыго-гяонетрняния паоаметр1в, i - в мехах його застосування - охоплюе процес в целому.
2. Б ocKosi методу лехить i-дея подання регулярного п-параметричного процзсу одним рхвнякням (одним многовидои) з npociopi кого napaKGTpis. При цьому моделями пронесу е поверхн1 i rinepnoBepSHi (в тсчковону npocTopi), дхнхйчатх конгруенцП i хомплекси (в я1н1йчатому npocTopi), просторов! кривх i ix мнохкни <в простора диференцаальио-геомэтричних параметр1в>..
3. Иоделюзання в ц1лому дозволяв мхнхмхзувати об'ем базисного 1, як правило, трудомLctkoго i дорогоц1нного ф1зичного ехсперимента i зробити останнай точно визначеним за процедурою. Шсяя отрниакня рхвняння досд!.дження пронесу проводиться без додаткових експарииентхв i лолягае у визкаченн! часгкових залехностей (характеристик) Mix окремими параметрами оляхом пзретину модзл1 координатними i дов1льно розм1шенини плотинами i крквимк повярхнямц.
4. роэроблена методика забазпечуе перев!рку надхйностх екстраполяцН процесу в позаекспериментальну сферу. 3 цхею метою в базисному експериментл визначаються миттев1 стани процесу ("Фазовх точки"> е xiibKocTi i на " ifrrepeaJti <в областх) ■заздалаг1дь бхльших, Hix наобххдно, i використовуються для виведёння р1зняння процесу. Тод1 надлииковх (контрольн!) 'значения napaneTpie слухать для визначення точностi екстраполяцхйно1 алроксинацН.
5. При модедйванн1 в цхлому мохка певно» м!рою керувати процесок вляхсн vхлвспрямовако1 змхки його окрэмих характеристик. KpiK ¡¡Lava, ^алропопосаяиЯ катод робить лринципово мохливою геометр«'? <.йч-нку i прозктигну) кгасифхкац1ю процесiв i дозволяв
формувати "банк модолей для !х настгпно! 1дентиф!кац!! з конкретними реагьнини процесами.
6. Для граф!чного в1до1. рахеяня моделей ' эапропоновано "натуральиий епюр" I векюрне 7-в!добргхення э иомограиоо. Натуральний ешор введено для в!добр>»»ення 3-,4-параметричних процес!в в простор! диФерени!ально-геометричних параметр!в, шо е в цЗ»*ому випадку геонетрограф1чною первЕагою перед епсром Моняа. Векторне У-вгдобрааення з номограмов для 4-параметричних процес!в дозволяв, зокрема, визначити значения одного параметру за трьома
1неими.
7. В процес1 роботи над основною проблемою ("моделювання в ц!лому") було отримано ряд сулутн1х результатов:
виявлена сингулярна симетр!в розв*язх1в д1офантового р1зняння при визначенн! чисел л!н!йно нвзалелних точок, як! визначають -поверхнго в /^.-простор! 1 /7^-поверхню в/^-простор! при т^ Ф Г?2 1 &на 1нгврвал! 1,...,3*10в;
- доведено 1снування формально! "конформност!" проективно! геометр!! в одном!рному простор!;
- визначено иохливгсть конструювання просторових "г!бридних" кривих, як! м1стягь диФерени!ально-геометричя1 властивост! в!домих
плоских л1н!й.
8. ЗапропонованиЯ метод математичного моделювання перев!рено на експернмёнтальних результатах досл!дхення тепло-насообм!нних процеап. При нагр!занн1 гранул коиб!хорму I супа.!' картону отримано добрий збгг ексяерикентальних 1 теоретичних даних. Корекцхя процесу сушки зерна дозволила знизити. витрати тепла, ио дав оч!куваний економ!чний р!чний ефект на одн!й установи! типу- * ДСП-32 12 тис. крб.
Моделювання в ¡плому в простор! параметр!в процесу дозволяв поставити проблему, яка являе собою теоретичний ! прикладкий !нтерес. Бона полягае у встановлен.н! Ф!зичного зм!сту особливих точок ! л!н1й на моделх (поверхн!) п-параметри'чного регулярного процесу, оск1льки перш! хара'ктеризувть його миттев! стани, а друП - окрем! реаими. '
Природньо допустити !снування глйбоких зв'язк1в н!х геометричними особяивостями повэрхн!, цо моделюе процес (кригина.
' • 1а'
геодезичн! л!н13., ом61л1чи1 точки ! т.п.), та його Фхзичкнни особлиаостяни.
0сновн1 полозакиа дисертаахйко! роботи в^добрааено в таких пубд1кац1ях:
1. ■ Мад1 Мад1к Хасан. Исследование процесса нагрева гранулированных частиц с использованием графических методов // Совераенствованиа методики преподаадиигх графических дисциплин к машинной графика:, Тезк доповгдой республ1кансько1 науково-мгтодичко1 конферакцИ, Р1вне, 1°90 р. - с. 9Э-100.
2. Мадг Над1х Хасан, Топч1й В.1. Граф!чне вхдобрахення 3-па-раматричного- процесу нагргву гранульованих частикок // Вз.сник Льв1всысого пол1техн1чного !кституту "Динамика, л1цн1сгь та проектуваиня мапин та прлладгз", Льв1в, 1930 р. - с. ,66-69.
3. , Мадг Мад1к хасан. Моделирование э целом и исследование устойчивых регулярных ' процессов в пространстве параметров // Инженерная и малинная графика: Тезк допов1дей X Всесоюзного науково-методичного сам!нару, Полтава, 1591 р, - с. 52.
4. Калиновська О.П., Гдоговський В.В., Над! Малхк Хасан. Т-моделированиэ регулярных физических процессов б пространстве■ параметров // Проблема графической технологии: Тезх допое3.дей -частина XI (Севастопольське йице Б1Йськово-морське 1нгенернс учядиае), Севастополь, 13Э1 р. - с. 11.
5. Калиновська О.П., Гдоговський З.В.> Топч1й В.1., Над! Иадхк Хаган. .ГраФо-анаяитичасксе моделирование в целом п-парамэтрических процессов конвективной сушки // Тези дэпов3.дей кххнародно! конференц!! по суицх 2-го '»-ихнародного Форуму по тепло- 1 масообмхну, Ки1в, 1992 р. - й. 104-100.
6. Калиновська. О.П. , Гюговський В.В., Топч^й В.1., Мад1, Мад1х Хасан. Моделирование в целом регулярных Физических процессов пространственными кривыми и их множествами // Перспективы развития машинной графики в преподавании графических дисциплин: Загально-укра£нська наухово-методична конференц1я, Одеса, 1392 р. - с. 18.
Ки|в: КМ, 1993. - с.
Работа посвящена представлению многопараметрических процессов в целом одним уравнением (одним многообразием), что расширяет рор-можности иг исследования и.коррекции, позволяет проводить моделирование не только в точечном, но и в линейчатом пространстве, а такте служит основой геометрической (я,ф»ш-'сй и проективной) классификации процессов и формирования "банка моделей"
Для графического отображения моделей предложено векторное -отображение и дифференциально-геометрический (натуральный) эпюр.
Подписано к печати //¿У Объем '^Р п. л. Формат 60 X84 7,6. Заказ Тираж
Типография ВА ПВО СВ.
-
Похожие работы
- Методы компьютерной визуализации и трансформации административных процедур
- Формализация визуальных графоаналитических моделей процессов управления
- Разработка и исследование графоаналитических моделей алгоритмов управления технологическими процессами
- Графоаналитическое моделирование породоразрушающих поверхностей режущих и микрорежущих буровых долот для их автоматизированного проектирования
- Метод организации производства изделий на станках с ЧПУ на основе графоаналитического моделирования