автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.02, диссертация на тему:Интенсификация электротехнологических процессов в кормопроизводстве на основе использования электромагнитного поля

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. КЛАССИФИКАЦИЯ ЭЛЕКТРОТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ В СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОМ ПРОИЗВОДСТВЕ НА ОСНОВЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ПОЛЯ. КРИТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ.

1.1. Современный уровень развития электротехнологии в сельскохозяйственном производстве. Основные проблемы и перспективы развития в условиях дефицита энергетических и материальных ресурсов.

1.2. Классификация электротехнологических процессов сельскохозяйственного производства. Системно-аналитический обзор и возможные пути интенсификации электротехнологических процессов в кормопроизводстве

1.3. Цель и задачи исследования.

Глава 2. МЕХАНИЗМ ВОЗДЕЙСТВИЯ ЭМП НА КОРМА РАСТИТЕЛЬНОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ЭЛЕКТРОФИЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ КРП.

2.1. Классификация растительных материалов с точки зрения воздействия электрических полей. Механизм воздействия ЭМП на растительный объект обработки.

2.2. Математическое описание электрофизических свойств неоднородной, анизотропной, поляризованной и нелинейной среды.

2.3. Получение статистических моделей поляризованных сред на основе континуального подхода к проблеме математического моделирования этих свойств

2.4. Основные энергетические соотношения электрофизических свойств поляризованной среды.

2.5. Минимизация энергетического функционала.

2.6. Экспериментальное исследование электрофизических свойств . 92 Выводы.- -.ЮЗ

Глава Зг МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКИХ ПОЛЕЙ В НЕОДНОРОДНЫХ И НЕЛИНЕЙНЫХ СРЕДАХ.

3.1. Общие принципы построения решения дифференциальных уравнений в частных производных для ЭМП. Классификация методов расчета

3.2. Математическое моделирование электростатических полей в неоднородной среде на основе метода вторичных источников.

3.2.1. Концептуальные особенности математического моделирования электростатического поля в неоднородной среде на основе метода вторичных источников

3.2.2. Математическое моделирование электростатического поля в кусочно-однородной изотропной среде.

3.2.3. Электростатическое поле системы заряженных проводящих элементов.

3.2.4. Математическое моделирование электростатического поля в кусочно-однородной анизотропной среде.

3.3. Математическое моделирование электростатических полей в неоднородной поляризованной среде.

3.3.1. Объемная и поверхностная плотности зарядов.

3.3.2. Численная реализация итерационного метода.

3.3.3. Численное интегрирование на основе контурной параметризации

3.3.4. Моделирование электростатических полей в поляризованной среде.

3.3.5. Метод последовательных приближений для определения поверхностной плотности эквивалентирующих электростатических зарядов

3.4. Математическое моделирование электростатических полей в нелинейной среде.

3.4.1. Моделирование в нелинейной среде с использованием метода Галеркина и метода конечных элементов.

3.4.2. Моделирование электростатических полей на основе кусочно-линейной аппроксимации с использованием метода Галеркина и метода конечных элементов.

3.4.3. Математическое моделирование электростатических полей на основе тензора диэлектрической проницаемости.

Выводы.

Глава 4. СИЛОВЫЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ЭМП НА МЕЖМОЛЕКУЛЯРНОМ УРОВНЕ БИОЛОГИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ В СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ЭЛЕКТРОТЕХНОЛОГИЯХ.

4.1. Характеристика межмолекулярных взаимодействий в биологических объектах при воздействии ЭМП.

4.2. Математическая модель сил. Построение теории силовых взаимодействий

4.3 Математическое моделирование электротехнологических процессов на основе теории силовых взаимодействий.

4.4. Решение глобальной системы уравнений, построенных по методу конечных элементов.

Выводы.

Глава 5. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ И ОПТИМИЗАЦИЯ

РЕЖИМОВ ЭЛЕКТРОТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ В КОРМОПРОИЗВОДСТВЕ.

5.1 Цель и возможности математического эксперимента.

5.2. Математическое моделирование процесса электротехнологической обработки растительных материалов.

5.3. Возможности получения недостающей информации о биологическом объекте на основе использования регуляризирующего оператора

5.4. Оптимизационные модели и алгоритмы, основанные на регуляризи-рующем операторе.

5.5. Программная реализация оптимизационной задачи.

5.6. Исследования электротехнологических процессов в кормопроизводстве по обобщенной частотно-энергетической системе.

Выводы.

Переход сельскохозяйственного производства на рыночные условия хозяйствования, акционирование сельскохозяйственных предприятий, развитие фермерских хозяйств - с одной стороны, убыточность и спад сельскохозяйственного производства, диспаритет цен (так, в 1995 году цены на продукцию сельского хозяйства выросли в 770 раз, а на промышленную продукцию и услуги для села - в 2800 раз, электрическую энергию - в 5400 раз, ГСМ - в 2500 раз) - с другой стороны, требуют от науки и производства создания высокоэффективных технологических процессов обработки и хранения кормовой продукции полеводства и интенсификации выращивания и откорма животных при экономном расходовании кормов и энергоресурсов. Нестабильность в ценовых паритетах коснулась практически всех основных видов сельскохозяйственной продукции. Уже в 1995 г. покупательная способность на энергоресурсы у российских производителей сельскохозяйственной продукции была в 2,5 раза ниже, чем у американских фермеров. Для продукции животноводства при определении ценового паритета целесообразно рассматривать энергоресурсы, используемые, главным образом, в стационарных процессах. С технологической и экологической точек зрения наиболее прогрессивными из них являются электроэнергия и природный газ. Покупательная способность значительно снизилась у производителей крупного рогатого скота, свиней, птицы, молока и молочной продукции. Если, например, рассматривать молоко и молочную продукцию, то в 1996 г. на оплату 1 тыс. кВт-ч. электроэнергии требовалось реализовать ее 165 кг, что примерно в 3 раза больше, чем в 1992 г.

Следует отметить, что решение проблемы диспаритета цен между энергоресурсами и сельскохозяйственной продукцией в условиях России не должно сводиться только к общепринятым в мировой практике экономическим мерам (поддержка цен на сельскохозяйственную продукцию, налоговые льготы и льготные кредиты на приобретаемые энергоресурсы и т.п.). Одним из приоритетных направлений должно стать снижение энергоемкости ее производства, поскольку это уменьшит потребность в дорогостоящих топливно-энергетических ресурсах. По расчетам в 1996-98 г.г. на 1 т условных зерновых единиц сельскохозяйственной продукции в США в среднем расходовалось 1075 МДж в виде моторного топлива и электроэнергии. Сопоставимый показатель по России составлял 5109 МДж, что в 4,8 раза выше. Таким образом, энергосберегающие мероприятия естественно будут способствовать повышению устойчивости энергоресурсного обеспечения аграрного сектора России, а также стабильному росту производства сельскохозяйственной продукции.

В настоящее время очень остро стоит проблема роста цен на корма (доля затрат на их приобретение и подготовку к скармливанию составляет более 70 % от общих издержек производства). Электрификация технологических процессов в животноводстве и кормопроизводстве на основе высокоэффективной технологии способствует интенсификации технологических процессов и достижению наиболее выгодных технологических и технико-экономических решений.

Однако широкое и высокоэффективное использование электроэнергии и материальных ресурсов в животноводстве и кормопроизводстве сдерживается не только из-за огромных финансовых трудностей в сельском хозяйстве, да и в целом в стране, но и из-за отсутствия необходимых научно обоснованных методов интенсификации и технических средств, обеспечивающих высококачественную обработку и хранение продукции полеводства, приготовление полнорационных сбалансированных кормов, интенсивному выращиванию и содержанию молочных коров и откорму на мясо различных видов животных.

Общеизвестно, что использование электромагнитного поля (ЭМП) в сельскохозяйственной электротехнологии позволяет успешно решить целый комплекс различных проблем, стоящих перед производителями сельскохозяйственной продукции. Вообще для современного общества становится аксиомой положение о том, что дальнейший прогресс непосредственно связан с все более интенсивным применением электромагнитной энергии. Возможность использования специфического (теплового, биологического, электрофизического и электрохимического) воздействия электромагнитной энергии на объект обработки способствует быстрому развитию электротехнологических методов обработки биологических материалов сельскохозяйственного производства. Даже достаточно глубоко исследованная электронно-ионная обработка материалов в промышленном производстве продолжает развиваться и совершенствоваться, а разработка эффективной электротехнологии в сельскохозяйственном производстве, становление и развитие которой происходит последние 25- 30 лет, сопряжена с целым рядом трудностей не только в экономическом аспекте, но и в том, что объектом обработки являются довольно сложные по своим физико-химическим свойствам биологические материалы. Механизм воздействия ЭМП на такие материалы требует дальнейшего исследования и тщательного изучения. Так как при такой технологии основным воздействующим фактором является ЭМП, то, естественно, для раскрытия механизма воздействия и оптимизации параметров обработки необходимо достоверно представлять картину электрического поля в объекте обработки. Применение же существующих методов расчета ЭМП для анализа процессов, протекающих в такой сложной системе, и оптимизации режимов и параметров обработки не обеспечивает построение физико-математических моделей, адекватных сложности исследуемых процессов, протекающих в пространственно-временном континууме в биологической системе. В таких ситуациях необходимо применять фундаментальные теоретические модели, баs зирующиеся на теории ЭМП и учитывающие нелинейные, неоднородные, анизотропные и поляризационные свойства объекта обработки, какими характеризуются корма растительного происхождения (КРП).

Бесспорно, основополагающим трудом в теории ЭМП является мак-свелловский «Трактат по электричеству и магнетизму», теоретически обобщивший в свое время все известные электрические и магнитные явления. В становлении и развитии теории ЭМП и ее приложении в различных областях работали и продолжают свои исследования многие известные ученые: Бинс К., Бреббия К., Демирчян К.С., Зенкевич О., Иванов-Смоль-ский A.B., Кухаркин Е.С., Курбатов П.А., Кулон Ж.Л., Колтон Д., Кресс Р., Львов Е.Л., Лауренсон П., Маергойз И.Д., Нейман Л.Р., Нетушил A.B., Поливанов K.M., Стреттон Дж. А., Тамм И.Е., Татур Т.А., Тозони О.В., Сухорукое В.В., Чечурин В.Л., Флетчер К. И. другие.

Проблемы анализа и синтеза ЭМП в разнообразных устройствах достаточно актуальны и требуют дальнейшего развития в аспекте построения сложных теоретических моделей электромагнитных процессов, когда необходимо учитывать пространственно-временной континуум, неоднородные свойства материалов, оптимизацию режимов для различных технологических процессов. В настоящее время имеются необходимые предпосылки для создания физико-математических моделей таких процессов: разработаны, в известной мере, универсальные численные методы анализа ЭМП и соответствующие им алгоритмы и программы численных расчетов характеристик и параметров ЭМП на персональных ЭВМ.

Одновременно следует отметить, что до настоящего времени не имеется в достаточной мере универсальных и эффективных решений для целого ряда актуальных взаимосвязанных проблем синтеза ЭМП, особенно в области сельскохозяйственной электротехнологии. Существующие же в области фундаментальных исследований теории ЭМП и разработки в области промышленной электротехнологии требуют существенного уточнения, особенно по отношению к объекту обработки ввиду значительного отличия электрофизических свойств материалов, подвергающихся воздействию ЭМП. В этом отношении в значительной мере открытыми остаются проблемы разработки универсальных численных методов теории ЭМП для сред с существенно нелинейными электрофизическими свойствами. Такого рода проблемы обусловлены отсутствием универсальной теории материальных связей между векторами ЭМП, без которых система уравнений Максвелла является неполной (не замкнутой). До настоящего времени остается актуальной проблема развития методов теории ЭМП для расчета переменных полей в неоднородной анизотропной среде с комплексными электрофизическими параметрами. Настоятельно требуется углубленное физико-математическое моделирование ЭМП в средах, характеризующихся поляризованностью, в том числе и для полей сложного временного характера. По-прежнему актуальной остается проблема граничных условий в ЭМП, без учета которых не может быть обеспечена единственность решения. Имеются научные разработки, в которых проблемы граничных условий так или иначе решены для однозначно определенного случая, но, тем не менее, требуется дальнейшая разработка этого вопроса, особенно в области сельскохозяйственной и перерабатывающей электротехнологии, так как в этом случае необходимо рассматривать электрическое поле в реальной среде, характеризующейся как диэлектрическими, так и проводящими свойствами, что затрудняет использование известных и разработанных методов. В связи с этим детальный расчет ЭМП и соответствующая оптимизация для названных технологий остаются актуальными проблемами не только сельскохозяйственной электротехнологии, но и современного приложения в различных областях теории ЭМП. Совершенно очевидно, что оптимизация такой технологии в настоящее время должна выполняться на базе современных численных методов теории ЭМП. Однако непосредственное применение таких методов для анализа указанных проблем без адекватной трансформации электрофизических свойств материалов со сложной структурой в теоретической модели приводит к очень громоздким вычислительным процедурам и не обеспечивает требуемой точности расчетов.

Указанным проблемам посвящены в основном первые три главы диссертационной работы.

Но расчеты пространственных вариаций векторов ЭМП не позволяют полностью обосновать электротехнологические процессы, так как здесь необходимо учитывать силовое воздействие ЭМП на обрабатываемый материал - КРП. Если проблемы анализа и синтеза ЭМП в разнообразных электромагнитных преобразователях в большей степени решены, то электротехнологические процессы, протекающие в пространственно-временном континууме, требуют дальнейшего изучения, так как достоверная и детальная информация о названных процессах может быть получена только на базе фундаментальной теории силовых взаимодействий ЭМП. Актуальной и довольно сложной проблемой теории ЭМП является проблема расчета силовых взаимодействий в электрических, магнитных и переменных электромагнитных полях. В настоящее время этой теме уделяется значительное внимание, но, однако, часть вопросов в этой проблеме остается открытыми. В значительной мере дискуссионной остаются вопросы обоснованности применения тех или иных основополагающих концептуальных соотношений для построения теории электрических, магнитных и электромагнитных сил и моментов в средах с поляризованными материалами. В широко известных работах эти взаимодействия рассматриваются на основе законов Кулона и (или) Ампера, что справедливо для электродинамики сплошных сред, а для субмикроскопической области необходимо классическую электродинамику заменять квантовой электродинамикой. Поэтому фундаментальные законы Кулона и (или) Ампера в дифференциальной форме являются основополагающими при построении теории для расчета интегральных сил и моментов в пространственно-временном континууме, свойственном классической электродинамике. Этой комплексной проблеме, основанной на дифференциальной формулировке законов Ампера и Кулона для поляризованных сред, посвящена четвертая глава диссертационной работы.

В пятой главе на основе полученных данных построены комплексные математические модели, позволяющие учитывать сложность и разнообразность электрофизических свойств КРП, подвергающихся электротехнологической обработке, и выполнить оптимизацию параметров и режимов обработки в зависимости от поставленной цели, выполнены различных электротехнологических процессов.

Разработанные в диссертации методы интенсификации в определенной мере восполняют пробел исследований как в области сельскохозяйственной электротехнологии, так и в области моделирования ЭМП в сложной с точки зрения электрофизических свойств среды. Эти методы позволяют при широком внедрении такой технологии получать высокие технико-экономические показатели развития животноводства (за счет использования качественного корма), что особенно важно при дефиците материальных и энергетических ресурсов.

Следует отметить, что все рассмотренные в диссертационной работе проблемы и соответствующие решения этих проблем являются взаимосвязанными и взаимодополняющими. Математические модели описания свойств нелинейной, неоднородной, анизотропной и поляризованной сред (КРП) позволяют описать распределение векторов ЭМП, что в свою очередь дает возможность построить решение силовых взаимодействий ЭМП поля на КРП и получить математические оптимизационные модели электротехнологических процессов кормопроизводства.

Таким образом, рассмотренные в данной диссертационной работе проблемы образуют органично связанную комплексную проблематику, имеющую не только прикладное значение, но развивают основные положения теории электромагнитного поля в различных средах.

Целью данной диссертационной работы является обоснование и разработка методов интенсификации электротехнологических процессов в кормопроизводстве на основе использования ЭМП различного диапазона частот, обеспечивающих улучшение качества получаемой продукции при снижении энергозатрат и себестоимости и сохранности экологической чистоты окружающей среды.

Для достижения установленной цели были поставлены и решены следующие основные задачи:

1. Провести системный анализ электротехнологических процессов в сельском хозяйстве, изучить механизм воздействия электромагнитного поля (ЭМП) на корма растительного происхождения (КРП) в процессе электротехнологической обработки и определить возможности интенсификации этих процессов на основе воздействия ЭМП на обрабатываемый материал.

2. На основе системно-аналитических исследований разработать обобщенную информационно-энергетическую классификацию электротехнологических процессов в кормопроизводстве, позволяющую определить не только тип электротехнологического процесса, но и прогнозировать различные методы электротехнологического воздействия на КРП.

3. Изучить электрофизические свойства растительных кормов, построить математические модели, позволяющие описывать эти свойства.

4. Построить математические модели для расчета ЭМП в неоднородной, нелинейной, анизотропной и поляризованной средах, какими являются КРП.

5. Разработать методы расчета силовых взаимодействий ЭМП при электротехнологической обработке КРП.

6. Разработать методы расчета моделирования и прогнозирования структуры электротехнологических процессов в кормопроизводстве на основе использования ЭМП различного диапазона частот.

7. Обосновать практические рекомендации к расчету и проектированию электротехнологических процессов в кормопроизводстве на основе использования ЭМП различного диапазона частот.

Научная новизна. Решение вышеперечисленных задач определило научную новизну выполненной работы, которая заключается в следующем:

- информационно-энергетическая классификация электротехнологических процессов в кормопроизводстве, построенная на основе системно-аналитических исследований зависимости частоты ЭМП, времени обработки, скорости ввода и количества вводимой энергии поля в объект обработки, позволяющая обосновать не только тип электротехнологического процесса, но и прогнозировать различные методы электротехнологического воздействия на обрабатываемые КРП;

- комплексные математические модели, позволяющие описывать электрофизические свойства КРП;

- комплексные математические модели расчета ЭМП в различных средах, позволяющие описывать ЭМП в обрабатываемых КРП (нелинейная, неоднородная, анизотропная, поляризованная среда);

- теория силовых взаимодействий ЭМП в биологическом растительном объекте обработки (КРП), посредством которой производится расчет сил электрического происхождения при реализации различных электротехнологических процессов;

- оптимизационные алгоритмы различных электротехнологических процессов, позволяющие на основе целевой функции, связывающей основные показатели обработки, исследовать различные электротехнологические процессы и режимы.

Практическая ценность работы.

Разработанная информационно-энергетическая система электротехнологических процессов в кормопроизводстве дает возможность выбирать наиболее эффективную технологию подготовки кормов к скармливанию и прогнозировать различные методы электротехнологического воздействия на КРП. Предложенные математические модели позволяют осуществить выбор технологических и технических параметров обработки для различных КРП. На основании полученная методики оптимального математического эксперимента выполняются комплексные исследования электротехнологических процессов в сельскохозяйственном кормопроизводстве, и при соответствующей модификации эта методика может быть распространена на другие объекты обработки (в пищевой и перерабатывающей промышленности). Разработанный пакет программ позволяет моделировать ЭМП практически для любой сколько угодно сложной (нелинейной, неоднородной, анизотропной, поляризованной) среды - КРП. Разработанные основы для научно-методической и проектно-технологической базы необходимы при проектировании эффективных электротехнологических установок для обработки различных КРП.

Реализация и внедрение результатов работы.

Разработанная научно-методическая и проектно- технологическая база принята к использованию в Алтайском научно-техническом и проект-но-технологическом институте животноводства (АНИПТИЖ) СО РАСХН,

Сибирском филиале НПО «Агроприбор», Сибирском физико-техническом институте аграрных проблем СО РАСХН (СибФТИ), Сибирском научно-исследовательском и проектно-технологическом институте переработки сельскохозяйственной продукции (СибНИПТИП) СО РАСХН.

Методика выбора технологии обработки растительного сырья в ЭМП и практические рекомендации по выбору технических и технологических параметров электротехнологической обработки приняты к использованию в Главное управление сельского хозяйства Алтайского края для проектирования новой техники и технологии в сельскохозяйственном производстве.

Результаты диссертационной работы используются в учебном процессе при изучении дисциплин «Электротехнологические установки сельскохозяйственного производства» и «Теоретические основы электротехники», а также в курсовом и дипломном проектировании в Алтайском государственном техническом университете (АлтГТУ), Алтайском государственном агроуниверситете (АГАУ), Красноярском государственном агро-университете (КрГАУ), Новосибирском государственном агроуниверситете (НГАУ).

Апробация работы. Основные положения работы представлялись и обсуждались на международных, всероссийских и региональных конференциях и выставках и конкурсах, в частности:

- на международной научно-практической конференции «Природные и интеллектуальные ресурсы Сибири (Сибресурс -6-2000)» (г. Томск, 2000 г.); - на 12—ht Micdzynarodowa konferercja naukowa - techniczna. "ELECTRICAL SAFETY", (г. Вроцлав, Польша, 1999 г.); - на международной научно-технической конференции "Энергосбережение в сельском хозяйстве" (г.Москва, 1998 г.); - на 10—ht Micdzynarodowa konferercja nau-kowo - techniczna. "Ochrona przeciwporazeniowa w urzadzeniach elek-tryczych." (г.Вроцлав, Польша, 1995 г.);-на ежегодных научно-технических конференциях АлтГТУ (г.Барнаул, 1991-99 г.г.); - на ежегодных научно-технических конференциях ЧГАУ (ЧИМЭСХ) (г.Челябинск, 1986—91 г.г.); — на научно-практической конференции "Горы и человек: в поисках путей устойчивого развития" (г.Барнаул, 1996 г.); - на выставке Российского фонда поддержки малых предприятий в науке и научном обслуживании - "Малое научное предпринимательство в науке и научном обслуживании". Разделы: "сельское хозяйство, пищевая промышленность" и "экология, медицина". (Государственный комитет РФ по высшему образованию, г. Москва, 1993 г.); - на краевом конкурсе Алтайского фонда "Лекарство и здоровье" при краевой администрации (г. Барнаул, 1993 г.).

На защиту выносятся:

- обобщенная информационно-энергетическая классификация электротехнологических процессов в кормопроизводстве, построенная путем системно-аналитических исследований зависимости частоты ЭМП, скорости ввода и количества вводимой энергии ЭМП в объект обработки, позволяющая определить не только тип электротехнологического процесса, но и прогнозировать различные методы электротехнологического воздействия КРП;

- комплексные математические модели, описывающие электрофизические свойства КРП;

- математические модели расчета ЭМП для различных КРП (нелинейная, неоднородная, анизотропная, поляризованная);

- модифицированная теория силовых взаимодействий ЭМП в КРП;

- математические модели электротехнологического процесса, позволяющие проводить математический эксперимент с высокой степенью достоверности полученных результатов, прогнозировать результаты электротехнологической обработки различных КРП и оптимизировать эти электротехнологические процессы;

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

Диссертация представляет собой системное исследование процесса воздействия электромагнитных полей на биологический объект. Главным ее итогом является разработка теоретических положений, методов и технических рекомендаций, обеспечивающих интенсификацию технологических процессов в кормопроизводстве при воздействии электромагнитных полей на растительные материалы. Полученные результаты представляют собой научно обоснованные технические и технологические разработки в виде технологического процесса воздействия электромагнитных полей на растительный материал, внедрение таких технологий вносит значительный вклад в развитие сельскохозяйственного производства (кормопроизводство, животноводство) и перерабатывающей промышленности. Теоретические положения раскрывают закономерности распределения электрических полей в объекте обработки и влияние на качество обработки.

Таким образом, решение комплексной задачи электротехнологической обработки растительных материалов в сельскохозяйственном кормопроизводстве позволяет, выработать рекомендации для использования такой технологии и сделать следующие выводы по проделанной работе:

1. Проведенная классификация биологических растительных объектов обработки с точки зрения воздействия ЭМП позволила выявить основные их электрофизические свойства, при этом растительные материалы модельно можно представить в виде трехфазной неоднородной системы: одна фаза - межклеточная ткань - полупроводник с ионной проводимостью, вторая фаза - внутриклеточное вещество - электролит, третья фаза - оболочка растительной клетки - несовершенный диэлектрик. Следовательно, воздействие электрического поля на растительные материалы будет проявляться в различной степени на каждую составляющую клетки, так как эти составляющие имеют различные показатели диэлектрической проницаемости и электропроводности. С исследованием электрофизических свойств веществ, у которых диэлектрическая проницаемость в различных частях объема различна (неодинакова), самым тесным образом связаны вопросы расчета картины электрического поля в макроскопических неоднородных материалах.

2. Практически все сельскохозяйственные растительные материалы, подвергающиеся обработке в электрическом поле, можно разделить на две большие группы: к первой группе будем относить растительные материалы с влажностью 12.35%, ко второй - материалы, у которых влажность составляет более 35%, что определяется связью влаги с твердым веществом.

3. Математическое описание свойств обрабатываемой биологической растительной среды, характеризующейся неоднородными, нелинейными, анизотропными свойствами, показало, что не любая однозначная зависимость может описывать диэлектрические свойства среды, так как еще необходимым условием является симметричность матрицы Якоби для зависимостей

Следовательно, если зависимость 1>{Е) является однозначной и для этой зависимости матрица Якоби Я(Е^ симметрична, то этой зависимостью можно с достаточно высокой степенью достоверности описать диэлектрические свойства среды.

4. Большой информационной емкостью обладает теория описания поляризующихся сред, в которой объединены энергетическая концепция и статистическое усреднение электрофизических свойств таких материалов, что позволяет моделировать реальную поляризованную среду.

5. Очень сложной проблемой в математическом описании свойств поляризующихся материалов является проблема введения в расчет вероятностных характеристик, без которых невозможно статистическое описание усредненных свойств макрообъема исследуемого материала. Полученные статистические модели поляризованных сред на основе континуального подхода к проблеме математического моделирования дали возможность получить модель, где типичному элементарному объему приписываются реальные физические свойства, по которым в дальнейшем определяется плотность распределения и параметры гистеронов, входящие в статистическую модель реального вещества.

6. Основные энергетические соотношения электрофизических свойств поляризованной среды позволили получить универсальную модель, в которой распределение единичного вектора а, коллинеарного с искомым вектором поляризации Р может быть аппроксимировано по методу конечных элементов. При этом для расчета узлового распределения а необходимо минимизировать энергетический функционал, состоящий из выявленных составляющих энергии поляризованного тела.

7. Для проведения процедуры условной минимизации энергетического функционала определены гамильтонианы и гессианы всех составляющих этого функционала и получены алгоритмы оптимизации на основе гибридных вариантов метода Ньютона и методов спуска. На основании минимизации энергетического функционала построены характеристики, позволяющие получать материалы с заранее заданными свойствами в зависимости от поставленной цели электротехнологической обработки растительного материала.

8. Изменение диэлектрической проницаемости от плотности и частоты показывают, что уплотнение дисперсного материала уменьшает эффект поляризации, изменяет соотношение фаз неоднородной структуры. Воздействие частоты на неоднородный диэлектрик приводит к аномальной дисперсии, т.е. уменьшению диэлектрической проницаемости с ростом последней. Поведение неоднородного материала при воздействии электрического поля различных частот подчинено закономерностям сложного характера аддитивной поляризации, т.е. постепенным выпадением звеньев цепи задержанных видов поляризации из общей их суммы. Тангенс угла диэлектрических потерь увеличивается с увеличением частоты. Электрическая неоднородность структуры компонентов, наличие адсорбированной влаги на поверхности материала, влияние частоты на все виды поляризации обуславливают диэлектрические потери сложных диэлектриков. Чем выше влажность, тем больше значение тангенса угла диэлектрических потерь. Увеличение потерь можно объяснить высвобождением структурной влаги, а также объемным и фазовым соотношениями компонентов. Из анализа зависимостей видно, что увеличение напряженности электрического поля сокращает продолжительность обработки и увеличивает плотность тока, однако общая закономерность сохраняется, а при измельчении сырья обработка происходит при значительно меньшей напряженности электрического поля. Это можно объяснить повышением проницаемости растительного материала за счет его измельчения. Таким образом, растительные материалы характеризуются неоднородными, анизотропными и нелинейными электрофизическими свойствами, и под воздействием электрического поля происходят сложные процессы поляризации.

9. Проведенная классификация методов расчета решения дифференциальных уравнений в частных производных, описывающих ЭМП при электротехнологической обработке растительных материалов, позволила выявить основные методы расчета, которые характеризуются достаточно высокой точностью расчета и обладают высокой скоростью сходимости построенного решения. Эти методы и были использованы для расчета ЭМП в нелинейных, неоднородных, анизотропных и поляризованных средах.

10. Из наиболее разработанных методов выбран метод интегральных уравнений (метод вторичных источников), который позволяет не только построить решение в исследуемой области, но и, что особенной важно, проводить расчет для различной сколько угодно сложной с точки зрения воздействия ЭМП среды и при разнообразных границах раздела сред.

11. Полученные интегральные уравнения позволили описать картину поля. К этим уравнениям был применен итерационный метод расчета на основанный на модифицированном метода Галеркина и методе конечных элементов. Полученные алгоритмы дали возможность не только составить программы расчетов для различных сред, но и позволили получить обобщенные показатели, характеризующие электротехнологическую обработку растительных материалов.

12. Выполнена программная реализация двумерной математической модели электростатического поля и силовых взаимодействий на межмолекулярном уровне в биологическом растительном объекте обработки. Разработана логическая структура программы и определены ее характеристики. В описании программы детализирован способ задания геометрической структуры и электрофизических свойств. При программной реализации установлено, что разработанная физико-математическая модель не только качественно, но и количественно достаточно точно описывает силовые взаимодействия в исследуемой системе. Для минимизации вычислительных ресурсов при расчете характеристик в программе расчета задействована современная технология обработки разреженных матриц, связанная с применяемым для расчета модифицированного методом Галеркина с конечными элементами.

13. Анализ межмолекулярных взаимодействий в биологических растительных объектах позволил выявить основные взаимодействия. Под воздействием сильных и слабых взаимодействий происходит формирование клеточных оболочек, следовательно, изменение внешних условий приводит к изменению указанных сил, а значит, и к изменению проницаемости мембран, и в предельном случае, -к их разрушению.

14. В результате проведенного анализа установлено, что прочность оболочки растительной клетки определяется межмолекулярными силами, обуславливающими величину энергии взаимодействия в структуре, следовательно, для эффективного воздействия ЭМП на обрабатываемый материал необходимо, чтобы внешние возмущающие воздействия превысили межмолекулярные взаимодействия. Наибольший технологический эффект достигается в том случае, когда выявлены наиболее значимые действующие факторы для конкретного материала и максимально используется информация об электрофизических свойствах растительного материала.

15. Предложена модификация универсальной теории силовых взаимодействий в электрических полях, базирующаяся на концепции удельных объемных сил. Эта теория включает в себя расширенную формулировку закона Кулона сред в дифференциальной форме для силовых взаимодействий электрических полей в поляризованной среде и справедлива для основополагающих законов в рамках электродинамики сплошных сред. Базисом универсальной теории является концепция удельных объемных электрических сил, опирающаяся на фундаментальные определения силового вектора напряженности электрического поля.

16. Разработана универсальная физико-математическая модель, реализующая электротехнологическую обработку растительных материалов, на основе численного метода теории электромагнитного поля - модифицированного метода конечных элементов. Выполнена модификация предложенного метода расчета, в результате чего получено интегральное матричное уравнение электростатического поля в цилиндрических координатах. Построены выражения для компонент двухмерного симплекс- элемента и решена глобальная система алгебраических уравнений относительно потенциала. Определено элементное распределение напряженности электрического поля, которое является основой для последующего расчета силовых характеристик электрического поля.

17. Детальный анализ исследуемых технологических процессов, основанных на использовании ЭМП для подготовки кормов к скармливанию в сельскохозяйственном кормопроизводстве, позволил утверждать, что исследуемые задачи относятся к классу обратных задач математической физики с математической точки зрения. Для исследования и математического моделирования такого класса задач наиболее эффективным является математический эксперимент, поставленный на основе различных регуляри-зирующих алгоритмах. Анализ возможностей проведения математического эксперимента для исследуемого класса обратных задач позволил провести математическое моделирование процессов электротехнологической обработки растительных материалов. Математические модели включают как технические, так и технологические параметры и позволяют исследовать электротехнологические процессы в большом диапазоне изменения этих параметров.

18. Использование различных регуляризирующих алгоритмов в результате математического эксперимента позволяет не только исследовать основные показатели электротехнологических процессов, но и получать достоверную недостающую информацию о свойствах исследуемого объекта обработки в широком диапазоне изменения входных параметров исследуемой технологии. Проведенные исследования на основе математического эксперимента позволили построить оптимизационные модели электротехнологических процессов и выделить все основные показатели, характеризующие исследуемые технологические процессы.

19. Обосновано применение подхода на базе основополагающей теории оптимизации для решения задачи выявления оптимальных показателей электротехнологической обработки растительных материалов на использовании различных регуляризирующих алгоритмов.

20. Показано, что никакие иные способы и средства не позволяют построить математические модели исследуемых процессов с широкими вариациями технических и технологических параметров обработки, при этом учитывается вся совокупность электрофизических свойств обрабатываемого материала, что представляется в виде матрицы исходных данных, а также возможность регулирования множества характеристик и условий функционирования исследуемых технологий. Доказано, что в основу формирования процедуры оптимизации в исследуемой задаче должны быть положены принципы устойчивости решения с обязательным анализом погрешностей полученного решения.

21. Доказана необходимость применения модифицированного метода оптимизации, связанного с ограниченностью и неопределенностью исходных данных в исследуемой задаче. Такой подход, связанный с разработкой и применением корректирующих алгоритмов оптимизации, является и достаточным при функционировании оптимизирующей схемы вида «исходный материал - технология обработки - конечный продукт», процедурно оформленный как интерактивная замкнутая система. Показано, что формирование корректирующих процедур в такой задаче оптимизации остается эффективным и при использовании сопоставления теоретических (желаемых) и практических значений и характеристик исследуемых объектов обработки с обязательным определением мер близости исходных информационных массивов.

22. Исследования электротехнологических процессов в кормопроизводстве по обобщенной частотно-энергетической системе показали, что для различного диапазона частот в качестве обобщенного показателя, характеризующего конкретный технологический процесс, можно использовать удельную энергию ввода, при этом представление удельной энергии ввода в виде четырех групп позволяет не только выполнить характеристику конкретного электротехнологического процесса, но, и что очень важно, прогнозировать различные новые технологии обработки растительного сырья.

23. Разработанная научно-методическая и проектно- технологическая база с апробацией технологии показала следующие основные результаты исследований:

- интенсификация электротехнологических процессов в кормопроизводстве определяется сокращением времени на подготовку кормов к скармливанию, улучшения качества корма при экономически эффективной технологии;

- улучшение качества корма доказано результатами научно-хозяйственных балансовых опытов на животных: коэффициенты переваримости грубого корма увеличиваются на 9%, поедаемость корма -на 15,3 %;

- снижение энергозатрат и себестоимости, выраженное в полученном экономическом эффекте в размере 17 тыс. руб. (в ценах 1991 г.) на одну установку производительностью 1,5 т/ч, определено в результате апробации технологии в хозяйствах;

- экологическая чистота предложенных технологий заключается в исключении химических реагентов из технологического процесса и определяет социальный эффект.

1. Концепция энергетического обеспечения сельскохозяйственного производства в условиях многоукладной экономики. - РАСХН, ВИМСХ, ВИЭСХ.-М., 1993.-32 с.

2. Концепция энергетического обеспечения сельскохозяйственного производства на период до 2010 года. РАСХН, ВИМСХ, ВИЭСХ. - М., 1999.-45 с.

3. Абрамкин Ю.В. Поляризация диэлектрической и магнитной сред во внешнем поле с позиции максвелловской теории поля в интерпретации Эйнштейна- Тамма- Поливанова// Электричество. 1993. № 5. С. 12-17.

4. Адамсон А. Физическая химия поверхностей. Пер. с анг. М.: Мир,1979.-568 с.

5. Аккуратов Ю., Михайлов В.Н. Метод граничных интегральных уравнений и решение нелинейных задач теплопроводности // ЖВМ и МФ.1980. Т.20. № 3. С. 656 - 663.

6. Алифанов О.М., Румянцев С.В. Об устойчивости итерационных методов решения линейных некорректных задач // Докл. АН СССР. 1979. Т. 248. №6.-С. 1289-1291.

7. Альберг Дж., Нильсон Э., Уолш Дж. Теория сплайнов и ее приложения. М.: Мир, 1972. — 380 с.

8. Астахов В.И. Математическое моделирование инженерных задач в электротехнике // Изв. ВУЗов. Электромеханика. 1994. № 1-2. С. 86100.

9. Бабушка И., Витасек Э., Прагер М. Численные процессы решения дифференциальных уравнений. М.: Мир, 1969. - 542 с.

10. Багаев А.И. Электротехнологические установки сельскохозяйственного производства: Учебное пособие.: Часть I. Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 1993,- 112 с.

11. И. Багаев А.И., Багаев A.A., Куликова JI.B. Электротехнологические установки сельскохозяйственного производства: Учебное пособие. Часть II. Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 1996. - 100 с.

12. Багаев A.A., Куликова JI.B. Вращающееся электрическое поле тока в проводящей среде. -Межвузовский сборник научных трудов. Под общей редакцией О.К.Никольского, Н.И.Болыповой. Барнаул.: Изд-во АлтГТУ, 1995. с. 187- 194.

13. Багаев А.И., Куликова JI.B. Механизм воздействия электрического тока на процесс разрушения оболочки растительной клетки соломы. -Труды АлтГТУ. Выпуск 2. Барнаул.: Изд-во АлтГТУ, 1993. с. 92 97.

14. Багаев А.И., Куликова JI.B. Об эффективности применения электроэнергии для повышения кормовой ценности соломы: Электрификация сельскохозяйственного производства Сибири / СО ВАСХНИЛ, вып. 49, Новосибирск, 1985. с. 26-29.

15. Баран А.Н. Технологическое действие электрического тока и оптимизация его параметров при обработке соломы в щелочных средах. : Автореф. Дисс.канд.техн.наук. Челябинск, ЧИМЭСХ, 1984. - 22 с.

16. Бакушинский А.Б. Регуляризирующий алгоритм на основе метода Ньютона-Канторовича для решения вариационных неравенств. ЖВМ и МФ. - 1976, т. 16, № 6. с. 1397-1404.

17. Басов A.M., 'Быков В.Г, Лаптев A.B., Файн В.Б. Электротехнология. М.: Агропромиздат, 1985. - 256 с.

18. Бахвалов Н.С., Орехов М.Ю. О быстрых способах решения уравнения Пуассона. ЖВМ и МФ, 1982. Т. 22, № 6. с. 1386 - 1392.

19. Бейтман Г., Эрдейн А. Высшие трансцендентные функции (гипергеометрическая функция, функция Лежандра).- М.: Физматгиз. 1965567 с.

20. Белоцерковский С.М., Лифанов И.К. Численные методы в сингулярных интегральных уравнениях. М.: Наука. - 1985. - 398 с.

21. Бинс К., Лауренсон П. Анализ и расчет электрических и магнитных полей. М.: Энергия, 1970. - 367 с.

22. Братийчук Н.С., Гусак Д.В. Граничные задачи для процессов с независимыми приращениями. Киев: Наук, думка. - 1990. - 264 с.

23. Буслаев B.C. Вариационное исчисление. Л.: ЛГУ. - 1980. - 380с.

24. Бреббия К., Теллес Ж., Вроубел Л. Методы граничных элементов. -М.: Мир. 1987.-524 с.

25. Вайникко Г.М., Веретенников А.Ю. Итерационные процедуры в некорректных задачах. М.: Наука. - 1986. - 342 с.

26. Васильев Ф.П. Численные методы решения экстремальных задач. -М.: Наука.- 1980.-518 с.

27. Васильев Ф.П. Методы решения экстремальных задач. М.: Наука. - 1981.-400 с.

28. Владимиров B.C. Обобщенные функции в математической физике. М.: Наука. - 1979. - 320 с.

29. Гахов Ф.Д. Краевые задачи. М.: Наука. - 1977. - 420 с.

30. Гинберг Г. А. Избранные вопросы математической теории электрических и магнитных явлений. М.: Наука. - 1972. - 435 с.

31. Гласко В.Б. Обратные задачи математической физики. М.: Изд-во МГУ.- 1984.- 111 с.

32. Годунов С.К., Прокопов Г.П. О решении разностного уравнения Лапласа. -ЖВМ и МФ, 1969, 9, № 2. с. 1386 1392.

33. ГОСТ 12.1.006-84. Электромагнитные поля радиочастот (с изм.1988 г.).-22 с.

34. ГОСТ 12.1.002-84. Электрические поля промышленной частоты.18 с.

35. Грановский М.Г., Лавров И.С., Смирнов О.В. Электрообработка жидкостей. Л.: Химия. - 1976. -216 с.

36. Демирчян К.С. Моделирование электрических магнитных полей.- Л.: Энергия. 1975. -278 с.

37. Демирчян К.С., Солнышкин Н.И. Расчет трехмерных магнитных полей Изв. АН СССР. Энергетика и транспорт, 1975, № 5. с. 35 -39.

38. Демирчян К.С., Кияткин Р.П., Новгородцев А.Б. Моделирование электрических полей в анизотропных кристаллах. Электричество, 1972, № 7. с. 46-49.

39. Делахей П.Д. Двойной слой и кинетика электродных процессов. Пер. с англ. М.: Мир. - 1967. - 351 с.

40. Дмитриев В.И., Плешко В.Ю. Численное исследование ЭМП в слоистой среде с локальной неоднородностью. Вестник Моск. ун-та. Сер. 15. Вычисл. матем. и киберн - 1989, № 1. с. 89 - 93.

41. Додж М. и др. Эффективная работа с Excel 7.0. Санкт-Петербург: Питер. - 1996. - 320 с.

42. Дьяконов Е.Г. Миминизация вычислительной работы. М.: Наука.- 1989.-272 с.

43. Дьяконов Е.Г. Разностные методы решения краевых задач. М.: МГУ, 1971, Вып. 1 (стационарные задачи); - 250 е.; 1972, Вып. 2 (нестационарные задачи). - 270 с.

44. Духин С.С. Электропроводность и электрокинетические свойства дисперсных систем. Киев.: - 1975. - 378 с.

45. Духин С.С., Дерягин Б.В. Электрофорез. М.: Наука. - 1976 -332с.

46. Духин С.С., Сидорова М.П., Ярощук А.Э. Электрохимия мембран и обратный осмос. Л.: Химия. - 1991. - 193 с.

47. Дэннис Д.М., Шнабель Р. Численные методы безусловной минимизации и решения нелинейных уравнений. М.: Мир. - 1988. - 440 с.

48. Зенкевич О. Метод конечных элементов в технике. М.: Мир. -1975. -382 с.

49. Зимин Е.Ф., Кочанов Э.С. Измерение параметров электрических и магнитных полей в проводящих средах. -М.:Энергоатомиздат. -1985. -256с.

50. Золотаревский В.А. Конечномерные методы решения сингулярных интегральных уравнений на замкнутых контурах интегрирования. Кише-нев: Штиница. 1991.-134 с.

51. Зоммерфельд А. Дифференциальные уравнения в частных производных. -М.: ИЛ. 1950. - 479 с.

52. Иванов-Смоленский A.B. Электромагнитные поля в электрических машинах и их физическое моделирование. М.: Энергия. - 1969. -304 с.

53. Использование электронно-ионной технологии. Сборник научных трудов. - Челябинск, 1985. - 105 с.

54. Калиткин H.H. Численные методы. М.: Наука. - 1983. - 502 с.

55. Клименко В.В., Ткачев А.И. Применение комплексного метода граничных элементов для расчета плоскопараллельного магнитного поля в моногосвязных областях. Из. ВУЗов. Электромеханика. - 1995. - № 5-6. с. 9-18.

56. Колечицкий Е.С. Расчет электрических полей устройств высокого напряжения. М.-Л. : Наука. - 1983. - 457 с.

57. Колечицкий Е.С. Численные методы расчета электростатических полей с использованием уравнений первого рода. Электричество, 1975, № 8. с. 45-49.

58. Коллатц JI. Функциональный анализ и вычислительная математика. М.: Мир. - 1969. - 482 с.

59. Комогоров А.Н., Фомин C.B. Элементы теории функций и функционального анализа. М.: Наука. 1976. - 380 с.

60. Корыта И. Ионы, электроды, мембраны. Пер. с чешс. М.: Мир. -1983.-264 с.

61. Кузнецов Ю.А. Некоторые вопросы теории и приложений итерационных методов: Автореф. канд. дисс. Новосибирск. - 1969. - 18 с.

62. Куликова Л.В. Основные положения силовых взаимодействий в электромагнитных полях. Межвузовский сборник научных трудов. Наука, техника, образование. - Барнаул.: Изд-во АлтГТУ, 1998. с. 96 - 100.

63. Куликова Л.В. Общие принципы решения уравнений ЭМП в неоднородной среде. Межвузовский сборник научных трудов. Наука, техника, образование. - Барнаул.: Изд-во АлтГТУ, 1998. с. 196 - 202.

64. Куликова Л.В., Сангулия М.Н. Численный расчет электромагнитных полей в неоднородной среде. -Межвузовский сборник научных трудов. Наука, техника, образование. -Барнаул.: Изд-во АлтГТУ, 1998. с. 137 -143.

65. Куликова Л.В. Алгоритм модели математического эксперимента. -Межвузовский сборник научных трудов. Наука, техника, образование. -Барнаул.: Изд-во АлтГТУ, 1998. с. 107 111.

66. Куликова Л.В. Энергосберегающие технологии сельскохозяйственного производства. //Тезисы международной конференции «Энергосбережение в сельском хозяйстве» -М.: ВИЭСХ, 1998. с. 69 -70.

67. Куликова Л.В. Моделирование ЭМП в неоднородных средах на основе концепции энергосбережения. //Тезисы международной конференции «Энергосбережение в сельском хозяйстве» М.: ВИЭСХ, 1998. с. 71 -72.

68. Куликова JI.B. Математическое моделирование ЭМП в неоднородных, нелинейных и поляризованных средах. Монография. Барнаул, АлтГТУ, 1999.- 122 с.

69. Куликова JI.B., Багаев А.И., Багаев A.A. Электротехнологические установки сельскохозяйственного производства: Учебное пособие. Часть III.- Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 1999. 95 с.

70. Куликова JI.B. Моделирование ЭМП в неоднородных средах. -Вестник ЧГАУ, том 25. Челябинск, 1998. - с. 86-92.

71. Куликова Л.В. Аналитический обзор основных норм по воздействию электромагнитных полей на человека. Труды АлтГТУ. Выпуск 7. Барнаул.: Изд-во АлтГТУ, 1997. с. 51- 56.

72. Куликова Л.В. Электрические свойства анизотропной среды при расчетах электрических полей. Труды АлтГТУ. Выпуск 7. Барнаул.: Изд-во АлтГТУ, 1997. с. 177- 180.

73. Куликова Л.В. Распределение электрических сил в грубодис-перс-ной системе. Труды АлтГТУ. Выпуск 7. Барнаул.: Изд-во АлтГТУ, 1997. с. 186- 188.

74. Куликова Л.В. Электрические свойства анизотропной среды при расчетах электрических полей. Межвузовский сборник научных трудов. Под общей редакцией О.К.Никольского, Н.И.Болыповой. Барнаул.: Изд-во АлтГТУ, 1995. с. 181- 184.

75. Куликова Л.В. Распределение электрических сил в грубодис-перс-ной системе. Межвузовский сборник научных трудов. Под общей редакцией О.К.Никольского, Н.И.Большовой. Барнаул.: Изд-во АлтГТУ, 1995. с. 195- 197.

76. Куликова JI.B. Оценка качества электроконтактной обработки грубого корма. Труды АлтГТУ. Выпуск 2. Барнаул.: Изд-во АлтГТУ, 1993. с. 113-115.

77. Куликова JI.B. О механизме воздействия внутриклеточного смачивания растительной ткани соломы. Труды АлтГТУ. Выпуск 2. Барнаул.: Изд-во АлтГТУ, 1993. с. 116 - 122.

78. Куликова JI.B. Способ обработки соломы трехфазным электрическим током промышленной частоты. Автореф. дисс. канд. техн. наук. -Челябинск, 1990. - 17 с.

79. Куликова JI.B. Способ обработки соломы трехфазным электрическим током промышленной частоты / Дисс. канд. техн. наук. Челябинск, 1990.- 191 с.

80. Куликова JI.B. Интенсификация процессов внутриклеточного смачивания соломенной ткани // Рациональное использование электроэнергии в технологических процессах сельскохозяйственного производства / СО ВАСХНИЛ, вып.1, Новосибирск, 1988. с. 34-36.

81. Куликова Л.В., Багаев А.И. Вероятностный анализ режимов электроконтактной обработки соломы // Электрификация технологических процессов сельскохозяйственного производства. Сб. науч. тр. СО ВАСХНИЛ, Новосибирск, 1988. с. 77 - 84.

82. Куликова Л.В., Багаев А.И. Электроконтактная обработка эффективный способ изменения кормовых свойств соломы. - Тезисы докладов конференции "Роль Алтайского края в решении продовольственной программы", Барнаул, 1987. с. 187 - 189.

83. Куликова Л.В. Нетрадиционные источники энергии и электробезопасность. Тезисы научно- практической конференции "Горы и человек: в поисках путей устойчивого развития", Барнаул, 1996. с. 253.

84. Куликова Л.В. О воздействии электромагнитных полей. Тезисы научно- практической конференции "Горы и человек: в поисках путей устойчивого развития", Барнаул, 1996. с. 262.

85. Куликова Л.В., Багаев А.И., Багаев A.A. Установки для получения соков и сушки лекарственных трав. Ежегодный информационный выпуск Алтайского фонда "Лекарство и здоровье". - Барнаул, 1993. с. 12-13.

86. Курант Р. Уравнения с частными производными. М.: Мир. -1964.

87. Курицкий Б.Я. Поиск оптимальных решений средствами Excel 7.0. — Санкт-Петербург: BHV 1997. - 388 с.

88. Курицкий Б.Я. Оптимизация вокруг нас. М.: Машиностроение. 1989.

89. Курбатов П.А., Аринчин С.А. Численный расчет электромагнитных полей. М.: Энергоатомиздат. - 1984. - 168 с.

90. Курбатов П.А. Линейные дифференциально-разностные уравнения. Воронеж: Изд-во Воронеж, ун-та. - 1990. - 169 с.

91. Ладыженская O.A. Краевые задачи математической физики. М.: Наука.- 1973.-407 с.

92. Ладыженская O.A., Уральцева H.H. Линейные и квазилинейные уравнения эллиптического типа. М.: Наука. - 1973. - 380 с.

93. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теоретическая физика. Теория поля. Т.2. -М.: Наука. 1973.-460 с.

94. Ландау Л.Д., Лифщиц Е.М. Теоретическая физика. Электродинамика сплошных сред. Т.8. М.: Наука. - 1982.-620 с.

95. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теоретическая физика. Электростатика.-М.: Наука. 1987. Т.7.-248 с.

96. Латтес Р., Лионе Ж.Л. Метод квазиобращения и его приложения. М.: Мир. 1970.-336 с.

97. Лионе Ж.-Л. Некоторые методы решения нелинейных краевых задач. М.: Мир. - 1972. - 286 с.

98. Лурье К.А. Оптимальное управление в задачах математической физики. М.: Наука. - 1977. - 423 с.

99. Марчук Г.И. Методы вычислительной математики. М.: Наука. -1980.-536 с.

100. Марчук Г.И., Кузнецов Ю.А. Итерационные методы и квадратичные функционалы. Новосибирск. : Наука. - 1975. - 458 с.

101. Марчук Г.И. Методы расщепления. М.: Наука. - 1988. - 264 с.

102. Марчук Г.И., Агошков В.И. О выборе координатных функций в обобщенном методе Бубнова-Галеркина. ДАН СССР, 1977, 232, № 6.

103. Митчелл Э., Уэйт Р. Метод конечных элементов для уравнений с частными производными. М.: Мир. - 1981. - 378 с.

104. Михайлов В.П. Дифференциальные уравнения в частных производных. М.: Наука. - 1983. - 280 с.

105. Михлин С.Г. Вариационные методы в математической физике. -М.: Наука. 1970. - 423 с.

106. Маергойз И.Д. Интегральные уравнения для расчета трехмерного квазистационарного электромагнитного поля. Изв. вузов. Электромеханика, 1972, № 7. С 89-94.

107. Маергойз И.Д. О численном решении краевых задач теории потенциала методов интегральных уравнений. Сиб. мат. журн., 1971, № 6. с. 64-69.

108. Маергойз И.Д. Расчет статических полей в кусочно-однородных анизотропных средах. -Изв. АН СССР. Энергетика и транспорт, 1972, № 2.

109. Маергойз И.Д. Итерационные методы расчета статических полей в неоднородных, анизотропных и нелинейных средах. Киев,: Наукова думка. - 1979.-210 с.

110. Маергойз И.Д. Расчет электростатических полей методом интегральных уравнений 2-го рода. Электричество, 1975, № 2.

111. Маергойз И.Д., Тозони О.В. Использование потенциала двойного слоя для расчета статических магнитных полей в кусочно-однородной среде. Кибернетика и вычисл. техника, 1971, вып. 11.

112. Маергойз И.Д. Оценки градиента гармонической функции на границе области. Сиб. мат. журн., 1973, № 6.

113. Методика энергетического анализа технологических процессов в сельскохозяйственном производстве. М.: РАСХН. 1995. - 96 с. - 42 с.

114. Михлин С.Г. Линейные уравнения в частных производных. М.: Высш. школа. - 1977. - 290 с.

115. Михлин С.Г. Многомерные сингулярные интегралы и интегральные уравнения. М.: Физматгиз. - 1962. - 254 с.

116. Михлин С.Г. Курс математической физики. М.: Наука. 1968. -575 с.

117. Михлин С.Г. Численная реализация вариационных методов. М.: Наука. 1966.-432 с.

118. Миролюбов A.A., Солдатов М.А. Линейные неоднородные разностные уравнения. М.: Наука. 1986. - 127 с.

119. Нетушил A.B. Электромагнитные поля в анизотропных средах. -Изв. вузов. Электромеханика. 1962, № 5.

120. Новикова Г.В. Интенсификация ВЧ электромагнитным полем технологических процессов в животноводстве: Автореф. дис. . докт. техн. наук 05.20.02. М., 1994, 34 с.

121. Обэн Ж.-П. Приближенное решение эллиптических краевых задач. М.: Мир. - 1977. - 382 с.

122. Оден Дж. Конечные элементы в нелинейной механике сплошных сред. М.: Мир. - 1976. - 484 с.

123. Ортега Дж., Рейнболдт В. Итерационные методы решения нелинейных систем уравнений со многими неизвестными. М.: Мир. -1975. -585 с.

124. Персон P. Excel 7.0 для Windows 95 в подлиннике. Санкт-Петербург: BHV. - 1997. - 293 с.

125. Предельно допустимые уровни магнитных полей частотой 50 Гц. СН N3206-85.-29 с.

126. Применение электрической энергии в сельскохозяйственном производстве. Справочник. Под редакцией П.Н.Листова. М.: Колос. -1974.-623 с.

127. Разработка и внедрение опытного образца установки электроконтактной обработки соломы. Отчет о НИР, № Гос. Регистрации 01860039722, Барнаул, 1987. 83 с.

128. Рихтмайер Р.Д., Мортон К.У. Разностные методы решения краевых задач. М. : Мир. 1972. 370 с.

129. Рогов И.А., Горбатов A.B. Физические методы обработки пищевых продуктов. -М.: Пищевая промышленность-1974-583 с.

130. Рогов И.А., Некрутман C.B., Лысов Г.В. Техника сверхвысокочастотного нагрева пищевых продуктов. М.: Легкая и пищевая промышленность. - 1981. - 199 с.

131. Рубцов П.А., Осетров П.А., Бондаренко С.П., Савинков К.П. Применение электрической энергии в сельском хозяйстве. М.: Колос. -1964.-503 с.

132. Самарский A.A., Николаев Е.С. Методы решения сеточных уравнений. М.: Наука, 1978. - 592 с.

133. Самарский A.A., Андреев В.Б. Разностные методы для эллиптических уравнений. М.: Наука. - 1976. - 285 с.

134. Сбитнев С.А., Шмелев В.Е., Поляков А.Г. Разработка теории силовых взаимодействий в электрических и магнитных полях и ее применение для расчета электромеханических преобразователей // Изв. Вузов. Электромеханика. 1991. - №8. - с. 104 - 106.

135. Свешников А.Г. Прямые и обратные задачи электродинамики : Проблемы математической физики и вычислительной математики. М.: Наука, 1977. - С. 287-298.

136. Сильвестр П., Феррари Р. Метод конечных элементов для радиоинженеров и инженеров-электриков. Пер. с англ. М.: Наука. 1986. -560с.

137. Сканави Г.И. Физика диэлектриков (Область сильных полей). -М.: Государственное издательство физико-математической литературы. -1958.-907 с.

138. Скорчеллетти В.В. Теоретическая электрохимия. Л.: Химия. -1974.-568 с.

139. Смайт В. Электростатика и электродинамика. -М.: ИЛ. 1954.

140. Солдатов А.П. Одномерные сингулярные операторы и краевые задачи теории функций. -М.: Высш. шк. 1991. - 207 с.

141. Справочник по специальным функциям. Под ред. М.Абрамовича, И.Стиган. М.: Наука. - 1979. - 590 с.

142. Сторожук С.И., Мкртчян Э.И., Никольский O.K., Багаев А.И., Куликова Л.В. Электротермохимическая обработка соломы // Земля сибирская, дальневосточная 1986, № 10. с. 42-43.

143. Сухоруков В.В. Математическое моделирование электромагнитных полей в проводящих средах. М.: Энергия. - 1975. - 152 с.

144. Стерег Г., Фикс Дж. Теория метода конечных элементов. М.: Мир.-1977.-347 с.

145. Тареев Б.М. Физика диэлектрических материалов. М.: Энергия. -1973.-328 с.

146. Татур Т.А. Электромагнитное поле в реальных средах. Киев. -1976. -260 с.

147. Тихонов А.Н., Самарский A.A. Уравнения математической физики. М. : Наука. - 1966. - 290 с.

148. Тихонов А.Н., Гончарский A.B. и др. Регуляризирующие алгоритмы и априорная информация. М.: Наука. - 1983. - 200 с.

149. Тихонов А.Н., Кальнер В.Д., Гласко В.Б. Математическое моделирование технологических процессов и метод обратных задач.- М.: Машиностроение. 1990. - 264 с.

150. Тихонов А.Н., Арсенин В.Я. Методы решения некорректных задач.-М.: Наука. 1986.-288 с.

151. Тозони О.В., Маергойз И.Д. Интегральные уравнения для расчета трехмерного квазистационарного электромагнитного поля в неоднородных и проводящих средах. Кибернетика и вычисл. техника, 1972, вып. 17.

152. Тозони О.В., Маергойз И.Д. Расчет трехмерных электромагнитных полей. Киев. : Техшка. - 1974. - 250 с.

153. Тозони О.В. Метод вторичных источников в электротехнике. -М.: Наука.- 1975.-386 с.

154. Флетчер К. Вычислительные методы в динамике жидкостей: В 2-х томах: T.l. -М.: Мир. 1991. - 504 с.

155. Флетчер К. Вычислительные методы в динамике жидкостей: В 2-х томах: Т.2. -М.: Мир. 1991. - 552 с.

156. Флетчер К. Численные методы на основе метода Галеркина.-М.: Мир.- 1988.-352 с.

157. Фрелих Г. Теория диэлектриков. Диэлектрическая проницаемость и диэлектрические потери. ИЛ. 1960. - 580 с.

158. Чизмаджев Ю.А., Маркин B.C., Тарасевич М.Р., Чирков Ю.Г. Макрокинетика процессов в пористых средах. М.: Наука. - 1971. - 364 с.

159. Электронно-ионная технология в сельскохозяйственном производстве. Итоги науки и техники. Серия «Электрификация и автоматизация сельского хозяйства». Том 1. -М.: ВИНИТИ. - 1985. - 93 с.

160. Электротехнологические методы обработки кормов. Сборник научных трудов. Вып.100. Горки, 1983. - 128 с.

161. Blum Е.К. Numerical Analysis and Computation: Theory and Practice. L.: Addison-Welsey Publ. Сотр. Inc., 1972.-P. 235 -238.

162. Junghanns P., Silbermann B. // Integra. Equations and Operator Theory. Birkhauser Verlag, Basel. 1984. Vol. 7. P. 791-807.

163. Lions P.L., Mercier В. Splitting algorithms for the sum of two non linear operators. P. Centre de Mathématiques appliquées, Janvier 1978, Rapport interne № 29.- P. 265 -269.

164. Rocafellar R.T. Monotone Operators and Augmentend Lagrangina Methods in Nonlinear Programming// Nonlinear Programming. 1978. № 3. -P. 1-25.

165. Silbermann B. // Zeitschr. fur Analysis und ihre Anwend. 1982. № 1 (6). S. 45-56.

166. ANSI С 95.1-1990. American National Standart Institute.- 28 P.

167. DIN VDE 0848 Teil 2,4 AI Sicherheit bei elektromagnetishen Feldern, 1991.-45 S.

168. Wrobel L.C. Potential and viscous flow problems using the boundary element method. Ph. D. Thesis. Southampton University. 1981-P. 135 -137.

169. Wrobel L.C., Brebbia C.A. Axisymmetric potential problems, in New Developments in Boundary Element Methods. Butterworths, London, 1980. CML Publications, Southampton, 1980. P. 112 -128.

170. Svelek P., Brebbia C.A. Nonlinear potential problems, in Progress in Boundary Element Methods, Vol. 2, Pentech Press. London, Springer-Verlag. New York, 1983.-P. 35 -39.

171. Mayer D., Ulrych B. Ztraty virivymi proudy ve feromagnetice prachodce //Elektrotechn. Obzor 68.- 1979.- ces 1. P. 12-18.

172. Esposizione umataai campi elektromagnetici ad alta freqenza Rap-porto di Sottocomitato CEI SC 111 B.Feb. 1993. P. 31 - 38.

173. Linee guida ad interim sui limite di esposizione a campi magnetici a 50/60 Hz. INIRC IRPA. 1989. -P. 167 161.

174. Running Excel 5.0 for Windows 95. Microsoft Press. - 1995,- 2591. P

175. Kulikowa L.W. Bezpieczenstwo technologii wielkich czestotliwosei stosowanych w produkcji rolnej. 12—ht Micdzynarodowa konferercja naukowa techniczna. "Bezpieczenstwo elektryczne." Wroclaw. Poland. 1999. - Tom I, s. 517-521.

176. A.c. 1514322 СССР, МКИ H02G 7/085, 5/04. Устройство для электроконтактной обработки грубых кормов // Багаев А.И., Куликова JI.B., Никольскиий O.K., Сторожук С.И., Ююкин A.M., Багаев А.А. -Опубл. в БИ № 38, 1989.- 4 с.

177. A.c. 13335247 СССР, МКИ H02G 7/085, 5/04. Способ обработки соломы // Никольскиий O.K., Багаев А.И., Куликова Л.В., Багаев A.A. -Опубл. в БИ № 33, 1987. 5 с.

178. Багаев A.A., Куликова Л.В., Кузьмин Э.В., Ларионов В.Н., Михеев В.Д., Никольский O.K. Теоретические основы электротехники. Учебное пособие под общей редакцией О.К.Никольского. Барнаул: ГППИ «Алтай», 2000. - 772 с.

179. Багаев A.A. Обоснование электроосмотического способа обезвоживания кормовых трав. Атореф.дис. канд. техн. наук. Москва, МИИСП, 1991. - 17 с.

180. Гилл Ф., Мюррей У., Райт М. Практическая оптимизация. Пер. с англ. М.: Мир, 1985. - 509 с.

181. Куликова Л.В. Энергетические соотношения электрофизических свойств поляризованной среды на основе вариационного исчисления. // Вестник АлтГТУ им. И.И.Ползунова. № 3. // г. Барнаул, АлтГТУ, 2000, с. 187-191.

182. Куликова Л.В., Никольский O.K. Численный анализ энергетических соотношений поляризованной среды при воздействии ЭМП на растительные материалы // Вестник АлтГТУ им. И.И.Ползунова. № 3. // г. Барнаул, АлтГТУ, 2000, с. 192 196.

183. Куликова Л.В., Михеев В.Д. Континуальные статистические модели поляризованной среды при электротехнологической обработке растительных материалов//Вестник АлтГТУ им. И.И.Ползунова. № 3. // г.Барнаул, АлтГТУ, 2000, с. 179 186.

184. Куликова Л.В., Михеев В.Д. Электротехнология в перерабатывающей промышленности //Ползуновский альманах. № 2. // г.Барнаул, 2000, с. 116-123.

185. Куликова Л.В. Электротехнология в кормопроизводстве. Учебное пособие по курсу «Электротехнологические установки сельскохозяйственного производства». Изд-во АлтГТУ, г. Барнаул, 2001. - 28 с.

186. Реклейтис Г., Рейвиндран А., Рэгсдел К. Оптимизация в технике: В 2-х кн. Пер. с англ. М.: Мир, 1986. - 480 с.

187. Cea Ж. Оптимизация. Теория и алгоритмы. Пер. с франц. М.: Мир, 1973.-244 с.

188. Сухарев А.Г. Минимаксные алгоритмы в задачах численного анализа. М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1989. - 304 с.

189. Таран В.В. Макроэкономическая оценка эффективности использования энергии в АПК. // Механизация и электрификация сельского хозяйства, 1999, № 1. С. 5- 8.

190. Таран В.В. Проблемы энергоресурсного обеспечения сельского хозяйства России // Механизация и электрификация сельского хозяйства, 1999, № 8.-С. 2-3.