автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.01, диссертация на тему:Идентификация и синтез системы акусто-магнитной обработки жидкости

кандидата технических наук
Коржаков, Алексей Валерьевич
город
Краснодар
год
2004
специальность ВАК РФ
05.13.01
Автореферат по информатике, вычислительной технике и управлению на тему «Идентификация и синтез системы акусто-магнитной обработки жидкости»

Автореферат диссертации по теме "Идентификация и синтез системы акусто-магнитной обработки жидкости"

На правах рукописи

КОРЖАКОВ Алексей Валерьевич

ИДЕНТИФИКАЦИЯ И СИНТЕЗ СИСТЕМЫ АКУСТО-МАГНИТНОЙ ОБРАБОТКИ ЖИДКОСТИ

Специальность 05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (информационные и технические системы)

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Краснодар —2004

Работа выполнена в Кубанском государственном технологическом университете

Научный руководитель

доктор технических наук, профессор Лойко В.И.

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Атрощенко В.А. кандидат технических наук Григорьев Н.Ф. Кубанский государственный аграрный университет (г. Краснодар)

Ведущая организация:

Защита состоится 24 декабря 2004 года в 17.00 часов на заседании диссертационного совета Д.212.100.04 в Кубанском государственном технологическом университете по адресу: 350020, г. Краснодар, ул. Московская 2, корпус А, конференц-зал.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Кубанского государственного технологического университета по адресу: 350072, г. Краснодар, ул. Московская, 2а.

Автореферат разослан 22 ноября 2004 г.

Отзывы на автореферат, заверенные печатью учреждения, просим направлять по адресу: 3550072, г. Краснодар, ул. Московская 2, КубГТУ, ученому секретарю диссертационного совета Д 212.100.04, к.т.н., доценту Зайцеву И.В.

Ученый секретарь

диссертационного совета Д 212.100.04. к.т.н., доцент

И.В. Зайцев

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы исследования. В последние десятилетия появилась возможность провести исследования кратковременного воздействия относительно слабых акустических и магнитных полей на различные жидкие среды. Необычные в научном плане, эти исследования привели к практическому применению, значение которых трудно переоценить. Дешевая и просто осуществимая акустическая и магнитная обработка может принести большую пользу в хозяйственной деятельности человека. Подвергая акустической и магнитной обработке различные жидкие среды, можно достичь значительного повышения эффективности различных производств, улучшить качество выпускаемой продукции и уменьшить загрязнение окружающей среды.

Однако, несмотря на очевидные преимущества безреагентной обработки жидких сред, она не нашла широкого распространения, чему препятствуют несколько объективных факторов, создающих проблемы при реализации системы безреагентной обработки жидкости:

- низкая эффективность предлагаемых методов;

- найденный эффект до сих пор не имеет теоретического объяснения;

- отсутствие надежных и оперативных методов контроля и оценки эффективности процесса.

Решить проблему эффективности возможно, объединив два метода безреагентной обработки в один композитивный, в котором жидкость обрабатывается при совместном действии акустического и магнитного полей. Полученный при этом аппаратный

наличие множества скрытых факторов, влияющих на систему;

лиза его функционирования.

Целью исследования является идентификация и синтез системы акусто-магнитной обработки жидкости на основе разработки математической модели оптимизации с применением методов системного анализа, планирования эксперимента и обработки информации.

Задачи исследования:

- разработать методику системного анализа системы акусто-магнитной обработки жидкости;

- разработать методику проведения эксперимента на реальных объектах с применением методов планирования эксперимента;

- создать систему автоматизации обработки результатов эксперимента, построить математическую модель, проверить ее на точность и адекватность.

- на основе обработки эмпирической информации получить модели, связывающие параметры систем акусто-магнитной обработки жидкости (воды, углеводородного топлива);

- на основе созданных моделей системы получить функционалы оптимизации параметров систем акусто-магнитной обработки водных и углеводородных сред;

- проверить модели на точность и адекватность.

Объектом исследования являются системы безреагентной, в частности, акусто-магнитной обработки жидкости.

Предмет исследования - идентификация и синтез системы акусто-магнитной обработки жидкости.

Методы исследования: системный анализ и синтез, методы математической статистики, планирования эксперимента, статистического анализа и теории вероятностей.

Научная новизна работы определяется следующими результатами, которые выносятся на защиту:

- методика системного анализа системы акусто-магнитной обработки жидкости, основанную на методологии системного анализа;

- методика проведения эксперимента, отличающаяся тем, что при создании новой технической системы был использован новый способ обработки жидкости и эксперимент проводился на реальных объектах с применением методов планирования эксперимента;

- модель системы акусто-магнитной обработки жидкости (воды, углеводородного топлива) первого и второго порядка на основе обработки данных эксперимента и проверена на точность и адекватность;

- функционалы оптимизации параметров системы акусто -магнитной обработки жидкости для водных и углеводородных сред на основе обработки полученных моделей второго порядка;

- аппаратно-программный комплекс для автоматизации процесса создания математической модели и получения функционала оптимизации системы акусто-магнитной обработки жидкостей.

Теоретико-методологическими основами диссертационной работы являются системный подход и системный анализ. В ходе проведения исследований использовались труды отечественных и зарубежных ученых в области системного анализа (B.C. Анфилатова, А.А. Денисова, В.Н. Волковой, Ф.И. Перегудова, Ю.И. Черняка и др.), в области магнитной и акустической обработки воды (Е.Ф. Тебенихина), магнитной обработки обводненной нефти для уменьшения отложения смол и парафинов на стенках нефтепромыслового оборудования (А.И. Тихонова), по улучшению роста растений при поливе водой, прошедшей предварительную магнитную обработку (И.В. Брехмана).

Практическая значимость исследования заключается в том, что

разработанная система акусто-магнитной обработки жидкости, реализованная в программном продукте и акусто-магнитном аппарате, на который получено авторское свидетельство на изобретение, может быть использована для:

- обработки жидкого топлива, используемого в двигателях внутреннего сгорания;

- орошения посевов в сельском хозяйстве;

- уменьшения коррозии металла и накипеобразования на теплообменных трубках.

Апробация результатов исследований

Основные результаты исследований были представлены на международной и университетских конференциях, а именно: на Международной научно-технической конференции «Измерение. Контроль. Информатиза-ция.-2003» г. Барнаул, 19-21 мая 2003г., на научной конференции молодых ученых АГУ (6 февраля 2004 года) г. Майкоп, 2004., на научных конференциях АГУ, 2002 г.,2003 г.,2004 г. Публикации

Основное содержание диссертации опубликовано в семи печатных работах, в том числе, в двух авторских свидетельствах, трех статьях и двух материалах конференций.

Структура и объем работы.

Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения и приложения, изложенных на 157 страницах. Работа содержит 31 рисунок, 35 таблиц и библиографию из 113 наименований на 10 страницах.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Во введении обоснована актуальность темы исследования, сформулированы цель и задачи исследования, основные научные результаты и их практическая значимость.

В первой главе проведен анализ литературных источников с позиции системного подхода, который позволил упорядочить исходную информацию в исследуемой области.

Результаты комплексного анализа литературных источников показали, что в литературе в основном содержатся сведения о расчете магнитных и электрических параметров устройств для магнитной и акустической водо-подготовки либо приведены результаты производственных испытаний, а теоретические, экспериментальные обоснования и методы расчета магнитных устройств в зависимости от качества воды даже не рассматриваются.

Разработанная методика системного анализа системы акусто-магнитной обработки жидкости состоит из семи основных этапов:

- разработка концепции системы акусто-магнитной обработки жидкости;

- анализ существующих систем обработки жидкости;

- формирование целей и критериев системы акусто-магнитной обработки жидкости;

- разработка модели системы акусто-магнитной обработки жидкости;

- проверка построенной модели на точность и адекватность;

- исследование моделей и получение функционалов;

- построение системы акусто-магнитной обработки жидкости.

На первом этапе анализируется состояние системы в реальных условиях, определяются несоответствия условий существования системы, выявляются причинно-следственные связи возникновения проблемных ситуаций, определяется степень актуальности проблемы в научном и практичес-

ком смысле.

Содержание проблемы. Исследования в рассматриваемой области проводятся примерно в восьмидесяти институтах прикладного профиля пока без необходимого участия институтов, разрабатывающих фундаментальные проблемы. Несмотря на большое возможное практическое значение, найденный эффект до сих пор не имеет объяснения.

При анализе научных источников были выявлены следующие проблемы:

- низкая эффективность акустических и магнитных методов обработки жидкости при раздельном использовании;

- отсутствие в настоящее время объяснения эффектов;

- наличие множества скрытых факторов, влияющих на систему;

- плохая воспроизводимость эффектов;

На втором этапе производится анализ существующих систем и вводятся ограничения. В исследованиях, проводившихся в данной области, можно выделить следующие направления: магнитная обработка водных систем;акустическая обработка водных систем; магнитная обработка углеводородного топлива.

Анализ, проведенный на этом этапе подтверждает существующие проблемы , в том числе низкую эффективность раздельного использования акустического и магнитного метода обработки жидких сред.

Третий этап—формулирование общей цели и критерия системы ее достижения.

Определив проблему и сформулировав ограничения, можно сформулировать основную целевую установку: идентификация и синтез системы акусто-магнитной обработки жидкости на основе разработки математической модели системы с применением методов системного анализа, планирования эксперимента и обработки информации.

Способом достижения цели, является решение вышеперечисленных задач (стр. 4), а критерием достижения цели является минимум накипеобра-зования на трубах и максимум сгорания топлива в двигателях внутреннего сгорания.

Четвертый этап - это разработка модели системы акусто-магнитной обработки жидкости.

Разработка модели проходит в несколько этапов.

1. Содержательное описание моделируемого объекта. Система акусто-магнитной обработки описывается с позиций системного подхода. Исходя из цели исследования, устанавливаются совокупность элементов, взаимосвязи между элементами, возможные состояния каждого элемента, существенные характеристики состояний и соотношения между ними.

2. Формализация операций. На основе содержательного описания определяется исходное множество характеристик системы. После исключения несущественных характеристик выделяются управляемые и неуправляемые параметры и производится символизация.

3. Разработка системы проведения эксперимента.

4. Разработка плана проведения эксперимента.

5. Проведение эксперимента.

6. Обработка результатов полученных в ходе проведения эксперимента.

7. Создание на основе результатов обработки математической модели системы акусто-магнитной обработки жидкости.

Пятый этап — проверка модели на адекватность.

В созданной модели задается произвольное значение параметров из заданной области значений. Производится проверка модели по различным критериям и возникающим погрешностям. По результатам проверки модели на адекватность принимается решение о возможности ее практического

применения и корректировки.

При корректировке модели могут уточняться существенные параметры, ограничения на значения управляемых параметров, показатели исхода операции, связи показателей исхода операции с существенными параметрами, критерий эффективности. После внесения изменений в модель вновь выполняется оценка адекватности.

Шестой этап — исследование модели и получение функционала оптимизации. Оптимизация модели состоит в ее упрощении при заданном уровне адекватности. Основными показателями, по которым возможна оптимизация модели, выступают время и затраты средств для проведения исследований. В основе оптимизации лежит возможность преобразования моделей из одной формы в другую. Преобразование может выполняться с использованием математических методов планирования эксперимента.

Седьмой этап — построение системы акусто-магнитной обработки жидкости.

При заданной области исследования необходима разработка системы акусто-магнитной обработки жидкости, применяемой для уменьшения на-кипеобразования в водных агрегатах и увеличения степени сгорания углеводородного топлива в двигателях внутреннего сгорания.

Далее в работе рассматриваются методические основы теории планирования эксперимента, позволяющие оптимизировать параметры системы и получить адекватную математическую модель.

Для получения адекватной математической модели необходимо обеспечить выполнение определенных условий проведения эксперимента. Методы построения экспериментальных факторных моделей рассматриваются в теории планирования эксперимента. Основная цель планирования эксперимента заключается в получении максимального количества информации о

свойствах исследуемого объекта при минимальном количестве проведенных опытов. Такой подход обусловлен высокой стоимостью экспериментов, как физических, так и вычислительных, и вместе с тем необходимостью построения адекватной модели.

При проведении активного эксперимента задается определенный план варьирования факторов, т. е. эксперимент заранее планируется.

В активном эксперименте факторы могут принимать только фиксированные значения (уровень фактора). Количество принимаемых уровней факторов зависит от выбранной структуры факторной модели и принятого плана эксперимента. Посредством плана эксперимента можно построить, как простейшую линейную модель технической системы, так и нелинейную.

После построения модели первого порядка формируется функция отклика в виде полного квадратичного полинома, который содержит большее число членов, чем неполный квадратичный полином, сформированный по планам первого порядка, и поэтому требуется большее число выполняемых опытов.

Если уже был ранее сформирован план полного факторного эксперимента, но точность его функции отклика не удовлетворяет, то мы можем достроить этот план до плана второго порядка (композиционный план) и сформировать функцию отклика в виде полного квадратичного полинома, без потери информации о ранее сделанных опытах.

Во второй главе представлена разработанная система акусто-магнитной обработки воды. Основной целью ее исследования является получение оптимальных параметров системы акусто-магнитной обработки воды. Разработанная система акусто-магнитной обработкой воды представлена на рисунке 1.

Рис. 1 Система акусто-магнитной обработкой воды

Для получения математической модели системы акусто-магнитной обработки воды осуществлен синтез системы проведения эксперимента. Схема системы проведения эксперимента представлены на рисунке 2.

В структуре системы можно выделить три подсистемы. Первая подсистема представляет собой генератор акусто-магнитного поля с блоком питания и изменяемый интерфейс. Вторая подсистема представляет собой различные агрегатные установки, в которых используется жидкость, прошедшая предварительную подготовку. Третья подсистема представляет собой программно-аппаратный комплекс, позволяющий обрабатывать информацию на ЭВМ, полученную в ходе эксперимента.

Далее на основе метода определения степени раздельного и совместного влияния факторов на результативный признак, предусматривающего статистический анализ результатов эксперимента, получение оценок

Рис.2 Схема системы проведения эксперимента

искомых коэффициентов регрессии, оценку адекватности и работоспособности, была получена экспериментальная факторная модель системы акусто-X1 - произведения напряженности магнитного поля Н и его градиента

АН;

Х2 - теплонапряжение поверхности нагрева О, ; Х3 - скорости течения воды Ув ; Х4 - длины рабочего участка магнитного аппарата/ ; Х5 - общей жесткости воды Жо ; Х6 - температуры обрабатываемой воды/ ; Х7 - интенсивности ультразвуковых колебаний 1у .

Проведено исследование процесса акусто-магнитной обработки водных сред. Наличие модели позволяет проводить оптимизацию процессов, протекающих в системе акусто-магнитной обработки жидкости когда неизвестен аналитический вид функции, связывающий параметр оптимизации с факторами, определяющими процесс.

Противонакипной эффект определяется как отношение:

где М у/ 2 - маски накипи, осевшие на поверхности теплообменника

1 Н,2

за период без обработки воды; - то же, после обработки.

Чтобы найти оптимальные условия безреагентной обработки воды, использовался метод «крутого восхождения». Чтобы получить линейную математическую модель процесса, была реализована 1/8 реплики факторного эксперимента

Основные уровни и интервалы варьирования факторов выбирались на основании априорной информации о процессе.

Матрица планирования и результаты реализации опытов приведены в таблице 1.

Опыты проводились рандомизированно.

На основании результатов опытов приведенных в таблице 1, получены коэффициенты линейного уровня:

Таблица 1

Факторы

основной уровень 7.2 15 1.0 0.6 3.0 30 0.5

интервал варьир. 7.2 10 0.5 0.3 2.5 20 0.5

верхний уровень 14.4 25 1.5 0.9 5.5 50 1

нижний уровень 0.1 5 0.5 0.3 0.5 10 0.1

кодированные обозначения хз У

номер опытов - - - - - - - 0.19

1

2 + + - - + + - 0.20

3 + - + - + - + 0.85

4 - + + - - + + 0.30

5 + - - + - + + 0.73

6 - + - + + - + 0.34

7 - - + + + + - 0.38

8 + + + + - - - 0.63

9 - + - - - - - 0.11

10 + - - - + + - 0.32

11 + + + - + - + 0.74

12 - - + - - + + 0.44

13 + + - + - + + 0.64

14 - - - + + - + 0.31

15 - + + + + + - 0.29

16 + - + + - - - 0.63

В качестве параметра оптимизации (отклика) выбран противонакипный эффект безреагентной обработки воды.

Основные уровни и интервалы варьирования факторов выбирались на основании априорной информации о процессе. Значимость коэффициентов регрессии определялась с помощью I - критерия Стьюдента. Для построения модели применено центральное композиционное ротатабельное планирование второго порядка, в результате получена модель второго порядка для «почти стационарной» области и проведены её исследования. Модель процесса накипеобразования в «почти стационарной» области задана уравнением:

Анализируя это уравнение, можно сделать следующий вывод: росту противонакипного эффекта благоприятствует увеличение напряженности магнитного поля и его градиента, интенсивности ультразвуковых колебаний, длины рабочего зазора магнитного аппарата и скорости течения воды в нем, а также уменьшение теплонапряжения поверхности нагрева, температуры и общей жесткости воды, что находится в согласии с ранее проведенными исследованиями.

Для этого уравнения произведена проверка адекватности с помощью F - критерия. В процессе исследования определены оптимальные значения параметров обработки воды и получены следующие расчетные значения параметров оптимального режима процесса накипеобразования:

ожидаемое значение параметра

оптимизации в этой точке: 0 = 0.92.

Результаты исследований обработки технической воды показали, что противонакипная эффективность акусто-магнитного аппарата выше эффективности существующих магнитных и акустических аппаратов. Более высокая эффективность акусто-магнитного аппарата объясняется обработкой воды в аппарате одновременно магнитным полем и акустическими колебаниями.

В третьей главе синтезирована система акусто-магнитной обработки топлива.

В процессе функционирования системы акусто-магнитной обработки топлива возникает необходимость управления параметрами акусто-магнитного генератора в зависимости от концентрации углекислого газа в выхлопной трубе автомобиля. Данный показатель характеризует степень сгораемости топлива и, следовательно, влияет на расход топлива. Система управления акусто-магнитной обработки топлива представлена на рисунке 3. Получена априорная информация о физическом объекте. Рассмотрены исследования, которые были проведены на реальном физическом объекте до установки акусто-магнитного аппарата. В результате повторных измерений, проведенных с одинаковой точностью, были получены ряды различных значений. Полученная информация обработана соответствующими статистическими методами, указан метод оптимизации процесса акусто-магнитной обработки топлива.

Проведены исследования процесса акусто-магнитной обработки топлива. В качестве критерия оптимальности при построении модели аппаратного комплекса обработки жидкого топлива двигателей автомобилей в акусто-магнитном аппарате, был принят такой показатель как, расход топлива на сто километров пути.

Рис. 3 Система акусто-магнитной обработкой топлива Для описания процесса акусто-магнитной обработки топлива была проведена серия опытов на самом техническом объекте (автомобиле) после установки на него акусто-магнитного аппарата. Эксперимент был спланирован.

Матрица спектра плана имеет вид:

Спектры планов можно изобразить в привычной для экспериментатора табличной форме таблица 2.

Таблица 2

№ Зазор рабочей об- Частота входного Расход топлива на

ласти сигнала 100 км.

1 20мм 200 Гц 6,58

2 40мм 200 Гц 6,21

3 20мм 400Гц 5,75

4 40мм 400Гц 5,32

Каждый опыт, предусмотренный матрицей спектра плана, повторяется 3 раза. Необходимо проводить 12 опытов в соответствии с матрицей плана, предусматривающей при этом рандомизацию опытов.

Для каждой точки плана по результатам параллельных опытов находим выборочное среднее. Для удобства составим таблицу 3.

Таблица 3

№ Зазор рабочей об- Частота входного Расход топлива

ласти (Ц) сигнала^) на 100 км. (Р)

1 20мм 180 Гц 6,67

2 20мм 220 Гц 6,51

3 20мм 200Гц 6,6

4 40мм 200Гц 6,22

5 40мм 180 Гц 6,3

6 40мм 220 Гц 6,15

7 20мм 380Гц 5,82

8 20мм 450 Гц 5,72

9 20мм 420 Гц 5,65

10 40мм 380Гц 5,45

11 40мм 450 Гц 5,35

12 40мм 420 Гц 5,25

Для оценки отклонения функции отклика от ее среднего значения вычисляем дисперсию воспроизводимости опыта по данным трех параллельных опытов в каждой ьой точке спектра плана.

Линейная математическая модель процесса акусто-магнитной обработки топлива получена при помощи регрессионного анализа в матричной форме. После исключения незначимых коэффициентов уравнение регрессии приобретает вид:

у = 7.87 - 0.0188 х, - 0.00445 х2 ± еЬ].

где X! - зазор рабочей области аппарата

Хг - частота входного сигнала

Доверительный интервал находим:

Сформируем остаточную последовательность (ряд остатков), для чего из фактических значений уровней ряда вычтем соответствующие расчетные значения по модели. Остаточная последовательность удовлетворяет всем свойствам случайной компоненты ряда, следовательно, модель адекватна.

Для характеристики точности модели воспользуемся средней относительной ошибкой аппроксимации.

Полученное значение средней относительной ошибки говорит о достаточно высоком уровне точности построенной модели, ошибка менее 5% свидетельствует об удовлетворительном уровне точности. Для адекватной модели показателем точности является коэффициент сходимости:

и коэффициент детерминации

Проверив нашу модель на адекватность, перейдем к получению регрессионной модели в виде полного квадратичного полинома.

Используем рассмотренный ранее план ПФЭ 22 с добавленными опытами 5-9. Полученный план представлен в таблице 4. Таблица 4

и X, х,х: ¥ Г М

1 +1 -1 -1 +1 1/3 1/3 6,58 6,525 0,055

2 +1 +1 -1 -1 1/3 1/3 6,21 6,279 0,069

3 +1 -1 +1 -1 1/3 1/3 5,75 5,675 0,075

4 +1 +1 +1 +1 1/3 1/3 538 5,429 0,049

5 +1 -1 0 0 1/3 -2/3 5,97 6,1 0,13

б +1 +1 0 0 1/3 -2/3 5,97 5,854 0,116

7 +1 0 -1 0 -2/3 1/3 6,43 6,398 0,032

8 +1 0 +1 0 -2/3 1/3 5,54 5,562 0,022

9 + 1 0 0 0 -2/3 -2/3 5,98 5,987 0,007

±Х\ 9 б б 4 2 2

Полином принимает вид

Ранее по плану ПФЭ 22 был сформирован полином у = 7.87 - 0.0188 х{ - 0.00445 •

Рассчитанные значения по полиному приведены в плане. Также приведены величины |у - , подтверждающие достаточно высокую точность полинома. Так в центральной точке плана, в отличие от случая применения плана ПФЭ 22, расхождений нет.

С учетом погрешности полином примет вид:

У = 5.98 - 0.123 х - 0.425 х, - 0.01 (х.2 - 0.67 )± 0,049 •

Поверхность отклика, описывающая процесс обработки топлива в «почти стационарной» области, представляет собой эллипсоид вращения. Из этого следует, что координаты оптимального режима процесса обработки топлива равны:

Ожидаемое значение параметра оптимизации в этой точке: Р = 5.562 литр Iкм.

Результаты исследований обработки топлива показали, что расход топлива автомобиля, на котором установлен акусто-магнитный аппарат, меньше на 20% по сравнению с расходом топлива автомобиля, на котором акусто-магнитный аппарат не установлен.

В четвертой главе предложен программно-аппаратный комплекс, представлена модель предметной области, показаны спецификация и назначение модулей, описана структура программы, приведена функциональная схема программы, разработано полное руководство пользователя, даны рекомендации разработчикам, рассчитана надежность программного средства.

В заключении перечислены научные и практические результаты, полученные автором в ходе его исследования. Предложено направление дальнейших исследований в области акусто-магнитной обработки жидкости.

В приложении описан метод оптимизации процесса акусто-магнитной обработки воды для полива грибов с использованием разработанной методики.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

В диссертационной работе предложена, разработана, математически и программно обеспечена, успешно апробирована на практике и внедрена в производство система акусто-магнитной обработки жидкости. Полученные

результаты свидетельствуют о том, что предложенная система по своим показателям превосходит ранее предлагаемые системы, а воспроизводимость опытов гарантирует постоянный экономический эффект, что подтверждается актами внедрения.

Основные теоретические и практические результаты работы заключаются в следующем:

1. Разработана система акусто-магнитной обработки жидкости, включающая созданный акусто-магнитный аппарат, на который получено авторское свидетельство.

2. Создана методика проведения эксперимента, отличающаяся тем, что при создании новой технической системы был использован новый способ обработки жидкости, и эксперимент проводился на реальных объектах с применением методов планирования эксперимента.

3. Получена регрессионная модель системы акусто-магнитной обработки жидкости (воды, углеводородного топлива), позволяющая при заданных параметрах среды установить параметры акусто-магнитного аппарата.

4. Получены функционалы оптимизации процесса акусто-магнитной обработки жидкости для водных и углеводородных сред.

5. Создана система автоматизации обработки результатов эксперимента, позволяющая построить математическую модель и проверить ее на точность, адекватность.

6. Разработанная система акусто-магнитной обработки жидкости может быть использована:

- для обработки жидкого топлива, используемого в двигателях внутреннего сгорания;

- для орошения посевов в сельском хозяйстве;

- для уменьшения коррозии металла и накипеобразования на тепло-обменных трубках.

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах:

1. Авторские свидетельства на изобретения БИ № 38 , 1989. Авторское свидетельство № 1514726.

2. Авторские свидетельства на изобретения БИ № 13 , 1992. Авторское свидетельство № 1724594.

3. Коржаков А.В., Коржаков В.Е., Коржакова С.А. Управление экологической эффективностью акусто-магнитной обработки двигателей внутреннего сгорания автомобилей. // В сб. докладов Международной научно-технической конференции «ИКИ-2003» г. Барнаул, 19-21 мая 2003г.

4. Лойко В.И., Коржаков А.В. Экспериментальная факторная модель процесса акусто-магнитной обработки топлива. // http://ej. Kubagro /ru / archiue/asp? Политематический сетевой электронный Научный журнал Кубанского аграрного университета №2 (02), ноябрь, 2003 (Дата выпуска: 19.11.2003).

5. Коржаков А.В., Лойко В.И. Исследование эффективности акусто-магнитной обработки жидкого топлива. // http://ej.Kubagro/ru/archiue/asp? Политематический сетевой электронный Научный журнал Кубанского аграрного университета №4 (02), февраль, 2004 (Дата выпуска: 20.02.2004).

6.Коржаков А.В. Экспериментальная факторная модель процесса аку-сто-магнитной обработки топлива. // Материалы научной конференции молодых ученых АГУ (6 февраля 2004 года) - Майкоп: изд-во АГУ, 2004. Том 2.-228 с.

7.Лойко В.И., Коржаков А.В. Исследования эффективности акусто-магнитной обработки водных систем. // http://ei .Kubagro/ru/archiue/asp? Политематический сетевой электронный Научный журнал Кубанского аграрного университета №5 (03), апрель, 2004 (Дата выпуска: 05.04.2004).

Сдано в набор 21.11.04. Подписано в печать 22.11.04. Бумага типографская № 1. Формат бумаги 84x108 1/32/ Гарнитура Times New Roman. Тир. 100. Заказ 079.

Отпечатано на участке оперативной полиграфии Адыгейского государственного университета, 38500 г. Майкоп, ул. Университетская, 208

Ш2 57 34