Динамическая сложность

Осмометры можно подразделить по принципу измерения осмотического давления и по диапазону измеряемого давления, от которого существенно зависит конструкция прибора. Измерение осмотического давления статическими методами проводится после наступления равновесия в системе раствор — мембрана — растворитель. В простейшем случае осмотическое давление измеряется по высоте столба жидкости. Недостатком статического метода является сложность определения момента наступления равновесия и значительные затраты времени. Для быстрых и точных измерений служит динамический метод. Идея этого метода заключается в измерении объемной скорости проницания через мембрану растворителя при различном давлении в ячейке (рис. 1-8). Интерполяцией данных в области прямого и обратного осмоса получаем значение осмотического давления. [c.38]

Далее необходим формальный механизм перехода от концептуальной модели к модели системной динамики, что позволило бы исследователям работать только с концептуальной моделью (что намного проще, так как она не имеет динамической сложности) и получать при этом уже готовые динамические модели, адекватность которых определяется адекватностью концептуальной модели. Такой механизм предложен авторами в четвертой главе. I, [c.7]

Во многих работах по психологии, экономике и в других областях предлагается изучение системного поведения через простые отрицательные обратные связи, представленные на рис. 1.6. Интуитивно эти петли представляются как быстрые, линейные отрицательные обратные связи, которые в состоянии обеспечить устойчивую сходимость к равновесию или оптимальному результату, как, например, непосредственная визуальная обратная связь позволяет наполнить стакан воды без переполнения. Реальный мир не так прост. С самого начала системная динамика делала упор на изучение нелинейных обратных связей с множеством петель и состояний, т. е. обратных связей, присущих реальным системам, в. которых мы живем. Любое решение влияет на многие петли обратной связи. Эти петли реагируют на решения ожидаемыми путями, а также непредвиденными могут быть положительные и отрицательные петли обратной связи, и эти петли могут содержать большое количество переменных состояний и нелинейностей. Природные социально-экономические системы имеют высокие уровни динамической сложности [76, 81]. Многие думают о сложности в терминах количества компонентов в системе или числе комби- [c.38]

Таким образом, можно выделить основные причины динамической сложности систем [76] [c.40]

Системы управления конкретным процессом могут отличаться по своим возможностям и по степени сложности. Нет необходимости повторять, что степень сложности применяемого математического аппарата сильно меняется при переходе от простой системы регулирования к более сложной. Различают следующие уровни автоматизации в порядке возрастания сложности стабилизация входных параметров, динамическое регулирование выходных параметров, статическая оптимизация как основа настройки систем управления, самонастраивающееся управление и, наконец, динамическая оптимизация. [c.110]

Динамическая оптимизация отличается от статической оптимизации еще большей сложностью процесс не только поддерживается на оптимальном уровне в стационарном режиме, но и переход от одного рабочего положения к другому ведется таким путем, который лучше всего удовлетворяет определенным, чаще всего экономическим, критериям. Этот метод регулирования представляет в настоящее время лишь академический интерес, так как для его осуществления требуются вычислительные устройства большой мощности. Однако практическое его воплощение наверняка окажется возможным в самом недалеком будущем. [c.111]

Наиболее доступными для экспериментального измерения поверхностного натяжения являются системы жидкость — газ и жидкость — л<идкость. Существующие методы дают возможность измерять о при неподвижной межфазной поверхности (статические) и при движущейся поверхности раздела (динамические). Недостатком динамических методов является сложность их аппаратурного оформления. Кроме того, для надежного измерения поверхностного натяжения растворов, и, в частности, растворов ПАВ, необходимо их выдерживать определенное время для установления равновесия в поверхностном слое. [c.11]

Вильямс и Отто предложили отличный метод для определения возможности использования динамической оптимизации. Ответы на данный вопрос содержатся в литературе - в работах этих авторов подчеркивается сложность рассмотрения даже весьма простых химических процессов с точки зрения их динамической оптимизации и управления. [c.120]

Ввиду большой сложности реальных промышленных систем были необходимы многочисленные упрощения (аппроксимации) динамически различных технологических агрегатов. Данная статья имеет особую ценность потому, что в ней разобраны подобные упрощения и, кроме того, отмечена относительная их важность при моделировании на машинах. [c.138]

Мономолекулярные реакции с участием многоатомных молекул являются наиболее трудоемким объектом моделирования с помощью метода классических траекторий. Сложности вычислений связаны как с процедурами адекватного воспроизведения различных видов активации молекулы, так и с необходимостью расчетов длинных по времени траекторий. В этом разделе анализируются конкретные реакции мономолекулярного распада, исследованные методом классических траекторий. В рассмотренных работах изучен механизм межмодового перераспределения энергии и протекания мономолекулярной реакции в зависимости от вида активации молекулы. Предложены процедуры адекватного воспроизведения начальных условий, соответствующих тому или иному виду активации. Как уже отмечалось выше, динамические расчеты могут служить базой для проверки статистических теорий, которые широко используются в теории мономолекулярного распада. В ряде работ проведена проверка применимости статистических теорий на базе вычисления функции распределения по временам жизни, определено время установления равновесного распределения. [c.113]

Производства химической, нефтехимической, нефтеперерабатывающей и смежных отраслей промышленности относятся к производствам с непрерывной технологией. В этом состоит их специфика и сложность. Детерминистско-стохастический характер протекания процессов, распределенность в пространстве и времени, сложная и неоднозначная взаимосвязь между пространственными и временными координатами внешних условий и внутреннего состояния системы — все это предопределяет необходимость поддержания динамического равновесия с помощью управляющих воздействий по отдельным параметрам процесса. [c.4]

Если исходные факты и данные, описывающие ПО, изменяются за время решения НФЗ, то ПО называют динамической. Кроме того, ПО характеризуют следующими показателями числом и сложностью понятий атрибутов понятий и знаний атрибутов взаимосвязанностью понятий и их атрибутов точностью и полнотой знаний. Решаемые НФЗ с точки зрения разработчика ЭС также можно разделить на статические и динамические. Говорят, что ЭС решает динамическую (статическую) задачу, если процедура решения задачи изменяет (не изменяет) исходные факты и данные о текущем состоянии ПО [8]. [c.200]

При исследовании динамики ХТС на ЭВМ приходится многократно решать уравнения математического описания при различных параметрах модели, входных и управляющих воздействиях. С учетом высокой размерности и сложности математической модели динамического режима можно сформулировать следующие основные задачи, возникающие при расчете нестационарных режимов ХТС [c.307]

Инженерный расчет основывается на решении уравнений математической модели. Математическая модель является в определенном смысле аналогом исследуемой системы, и ее свойства должны быть адекватны свойствам системы. Простые модели могут быть представлены алгебраическими уравнениями. Однако для описания динамических свойств объекта чаш,е пользуются дифференциальными уравнениями. Степень сложности модели, оправдываемую содержанием задачи, не всегда легко оценить с первого взгляда. Например, при изучении стационарных состояний казалось бы нет оснований включать время в уравнения. Однако устойчивость или неустойчивость стационарного состояния — это динамическое свойство системы. Поэтому вопросы устойчивости решаются с помощью нестационарных моделей. [c.13]

Для уменьшения конструктивной сложности и размеров вибровозбудителей, регулирования или стабилизации режимов вибраций рабочих органов машин, уменьшения передаваемых на опорные конструкции вредных вибраций применяют динамическое управление вибрацией. [c.393]

Метод системной динамики, пре 1ложенный Дж. Форрестером в 1950-х годах, позволяет исследовать поведение сложных систем, опираясь на возможности компьютерного моделирования. Так же как авиакомпании используют полетные тренажеры для обучения пилотов, системная динамика, в частности, представляет собой метод разработки тренажеров - компьютерных моделей, помогающих нам изучать динамическую сложность системы, выявлять источники сопротив.пения принимаемым реше- [c.12]

Диаграмма на рис. 1.8 показывает, как могли бы работать исследовательские обратные связи, когда конкретизированы все препятствия к изучению. На диаграмме присутствует новая петля обратной связи, созданная при помооци так называемых "виртуальных миров" [76]. Виртуальные миры - это формализованные системы вычислительного эксперимента, в которых лица, принимаюидие решения, могут приобретать навыки принятия решений и проводить эксперименты. В системах с существенной динамической сложностью определенно необходимо компьютерное моделирование. Многие инструменты системной динамики предназначены, чтобы помочь разрабатывать полезные, надежные и эффективные модели, чтобы с по-моидью виртуальных миров исследовать и проектировать поведение реальных систем. [c.43]

Высокая динамическая сложность может исказить предварительно задуманную форму диалога ме>еду исследователем и ситуацией. Большие задержки времени, явления и эффекты, распределенные во времени и пространстве, непредсказуемые эффекты многок эатных нелинейных обратных связей могут замедлить процесс исследований даже для людей с глубоким научным пониманием проблемы и навыками коллективной работы. Исследования в вир1уальных мирах могут быть ускорены, если процесс моделирования помогает познавать, представлять структуры сложных обратных связей, структурировать и понимать их значения быстрее, чем просто получать результаты моделирования. Изучая динамически сложные системы, исследователи должны быть уверены, что модель соответствует представлению проблемы, на решение которой направлена их деятельность. Они должны верить, что модель достаточно хорошо имитирует нужные части реального мира, что результаты изучения виртуального мира применимы к реальному. Чтобы иметь такое доизе-рие, виртуальный мир должен быть открытым и доступным, чтобы в нем можно было рассматривать, критиковать, изменять любые предположения. Для получения эффективных результатов участники экспериментов должны стать исследователями, а не просто игроками в игре "моделирование". Практическое исследование моделей лучше всего проводить тогда, когда лица, принимающие решения, активно участвуют в разработке модели. Мод Лирование формализует ментальные модели участников и обеспечивает структурирование проблемы, выбор границ модели и временных параметров, построение [c.48]

Названием методы нелинейного программирования объединяется большая группа численных методов, многие из которых приспособлены для репгения оптимальных задач соответствующего класса. Выбор того или иного метода обусловлен сложностью вычисления критерия оптимальности и сложностью ограничивающих условий, необходимой точностью решения, мощностью имеющейся машины и т. д. Ряд методов нелинейного программирования практически постоянно используется в сочетании с другими методами оптимизации, как, например, метод сканирования (см. главу IX, стр. 551) в динамическом программировании. Кроме того, эти методы служат основой построения систем автоматической оптими- [c.33]

Сравнительный анализ возможностей ЯМР-спектроскопии воды на различных ядрах. Несмотря на то что большинство экспериментальных результатов получено на ядрах Н, отмеченные выше сложности, связанные с интерпретацией данных, не позволяют извлекать надежной и однозначной информации о динамике граничной воды. Данные, получаемые на ядрах Н, иногда могут определяться вкладом, связанным с быстрым дей-теронным обменом, что также затрудняет их использование для вычисления динамических характеристик граничной воды [39, 579, 580, 605]. Для этой цели в последнее время все более широко применяется ЯМР-спектроскопия Ю [39, 579]. [c.240]

Осмометры с вертикальной мембраной наиболее широко применяют для измерения осмотических давлений растворов средних концентраций. На рис. 1-11 изображен осмометр Фуосса — Мида [41]. Он позволяет определять осмотическое давление как динамическим, так и статическим методами. Достоинством этого осмометра является быстрое время наступления равновесия, однако он отличается некоторой сложностью конструкции. Осмометры подобного типа были разработаны Хелфрицем [42], Жуковым и др. [42—44]. Ячейки с целью уменьшения объема изготовляются в виде фланцев с каналами. Мембрана одновременно служит прокладкой. Капилляр 3 сравнения служит для оценки высоты поднятия жидкости под действием капиллярных сил. Модифи- [c.39]

Как указывалось, при использовании динамической методики исследования кинетики жидкофазных реакций не применяют внешние контуры циркуляции жидкости, а используют аппараты полного смешения в качестве дифференциальных реакторов. Однако при газожидкостных реакциях вопрос о циркуляции газовой фазы не может решаться так просто. Если пеконденсируемые продукты реакции не попадают в газовую фазу, как, например, в процессах гидрирования, то надобность в таком контуре отпадает. В других случаях (например, при процессах окисления жидких углеводородов воздухом, когда выде.ляются газообразные продукты реакции) наличие циркуляционного контура по газу может оказаться желательным. Однако из-за длительности установления стационарного состояния и технической сложности осуществления такого контура влияние состава газа исследуют большей частью на искусственных смесях. [c.71]

Вмест с тем распространению торцовы.ч уплотнений препятствуют сложность конструкции, высокая стоимость изготовления, трудности монтажа и ремонта (приходится частично разбираи, маи нну), а также подбора материала для пар трения, слохность расчета упругих элементов, особенно прн динамических нагрузках на вал. [c.291]

Основная задача изотермической динамики адсорбции в неподвижном слое адсорбента была сформулирована академиком М. М. Дубининым [6] и заключается в предвычисленин основных функций процесса динамики адсорбции (L, t) и a(L, t) на основе знания уравнения изотермы адсорбции и основных коэффициентов уравнения кинетики. Задача определения параметров изотермы ТОЗМ и эффективных коэффициентов внутренней диффузии на основе минимального экспериментального материала решена нами в предыдущих разделах. Здесь рассмотрим математическую модель однокомпонентной изотермической динамики адсорбции в неподвижном слое зерен адсорбента для реальных сорбционных процессов. Вообще, как и при моделировании любых физических процессов, в динамике адсорбции принято использовать модели различной сложности в зависимости от поставленной цели. Цель нашей работы — получение аналитических решений системы уравнений, описывающих реальный динамический процесс в системе адсорбируемое вещество — адсорбент как в линейной, так и нелинейной области изотермы с учетом различных размывающих эффектов. Аналитические решения позволят сравнительно легко проанализировать зависимость процесса от основных физико-химических параметров, определяющих равновесные и кинетические свойства системы, а также переходные функции процесса. Математическая модель однокомпонентной динамики адсорбции в неподвижном слое зерен адсорбента включает следующие основные уравнения. [c.58]

Рассматриваемый здесь подход к описанию релаксации скорости гетерогенной каталитической реакции является феноменологическим, потому что он основывается на явлениях и зависимостях, которые регистрируются соответствующими химическими экспериментами, а их математическим описанием служит система (1.8), параметры которой могут быть найдены экспериментально. Эта система передает лишь существенные стороны явления и, будучи в этом смысле упрощенной, никак не может заменить или исключить необходимость исследования нестационарной кинетической модели процесса. Поскольку система (1.8) является линейным приближением общей задачи (1.7), то она, строго говоря, может быть применима для анализа малых отклонений от квазистационарпого состояния. Однако часто ее можно с достаточной степенью точности использовать и за пределами области линейного приближения. В работе [34] приведены примеры исследования динамических свойств поверхности катализатора при протекании процессов различной степени сложности. Полученные данные сравнивались с результатами, найденными из анализа математического описания (1.8), в которое подставлялись значения М и Р, оцененные из исходного выражения типа (1.7а). Из сравнения релаксационных кривых следовало, что в широком диапазоне концентраций и констант скоростей стадий наблюдаемые скорости химического превращения с небольшой но- [c.19]

Подобный способ выражения вязкости является результатом неправильного представления о том, что определение динамической и кинематической вязкостей отличается сложностью, и применения на практике упрощенных технических приборов, дающих показания в условных единицах вязкости. Неудобство всех условных, или относительных, единиц вязкости заключается в том, что вязкость, выраженная в этих единицах, не представляет собой физической характеристики нефтепродукта, так как она завйсит от способа определения, конструкции прибора и других условий. [c.250]

Исходя из сказанного выше, следует сделать вывод о необходимости подробного рассмотрения вопросов расчета и конструирования центробежных разделительных машин — центрифуг и сепараторов, учитывая их конструктивную сложность, напряженность рабочих узлов, подвергающихся больп1ИМ динамическим воздействиям, а также опасность неправильной эксплуатации и ошибочных расчетов и конструирования их узлов. [c.286]

Наоборот, если поверхность уменьшается, то локальное натяженпе понижается по сравнению с равновесным, так как требуется определенное время для десорбцпи и диффузии ПАВ. Это различие между динамическим и статическим натяжениями известно как эффект Марангони. Была предпринята попытка количественного обоснования этого эффекта на основе уравнения Шишковского (1908). Эта проблема трудна из-за сложностей конвективного переноса, потенциальных энергетических барьеров адсорбции и стерических ограничений к проникновению молекул в адсорбционный слой, уже частично занятый молекулами ПАВ. Качественно ясно, что этот эффект является наибольшим в системах с очень разбавленными растворами высоко поверхпосгно-активных соединений, включающих высоко-мо.текулярные поверхностно-активные вещества. [c.86]

К недостаткам метода, ограничивающим его применение, следует отнести его чувствительность только к динамическим дефектам, высокую трудоемкость, потребность в высококвалифицированных специалистах, трудность выделения сигналов акустической эмиссии из помех, сложность интерпретации получегаых результатов. [c.32]

Матричные многоэлементные преобразователи позволяют получать информацию о распределении рельефа электромагнитного поля на участке поверхности объекта контроля, соответствующем площади самой матрицы как в статическом, так и в динамическом режимах. Эгу же задачу можно решить применением строчных многоэлементных преобразователей, но только в динамическом режиме, за счет применения электронномеханического сканирования. Матричные преобразователи имеют такие недостатки, как наличие перекрестных помех, сложность изготовления, большое число выводов и наличие промежутков между элементарными гфеобразователями. Строчные многоэлементные преобразователи имеют более простую конструкцию и соответственно более технологичны в изготовлении, имеют минимальный уровень взаимовлияния элементов, могут обеспечивать более высокую чувствительность и разрешающую спо- [c.148]

По технологическим возможностям ближе всех к ШСНУ винтовые насосные установки с погружными электродвигателями типа УЭВНТ. К главным достоинствам этих установок относится отсутствие колонны штанг, а следовательно, сил трения, износа и эмульгирующего воздействия ее на откачиваемый флюид, отсутствие клапанов и объемный принцип действия, благодаря чему сам насос может работать на любом наклонном и даже на незначительно искривленном участках, способность перекачивать жидкость со значительным содержанием механических примесей и газа. В то же время сложность и ненадежность комплекса погружного электродвигателя, большие его габариты, довольно низкие к.п.д. и коэффициент мощности по сравнению с поверхностным приводом, необходимость прокладки кабельной линии и неизбежное при этом усложнение спуско-подъемных операций в значительной мере нейтрализуют достоинства. Большие скорости вращения электродвигателей приводят к быстрому износу пары статор-ротор винтового насоса, лимитируют минимальную подачу, вязкость жидкости на приеме насоса и глубину погружения насоса под динамический уровень. Даже такое, казалось бы, неоспоримое преимущество, как отсутствие колонны штанг и, соответственно, потерь мощности на трение, не столь однозначно. Исследования показали, что потери мощности в кабельной линии весьма значительны и превышают потери мощности на трение колонны штанг о трубы. Так, например, при глубине спуска насоса в 1000 м потери мощности в кабельной линии составляют 20% от передаваемой. [c.274]

Происходящая в мире НТР идет по пути образования в структуре производства все более сложных человеко-машинных систем и комплексов, глубокого изменения их сложности, структуры и функции. Отмечается повсеместный переход в технологии от отдельных машин и механизмов к биотехническим системам с развитой структурой связей, с большим числом компонентов. Эти изменения характерны для нефтегазодобывающего производства, где почти все технологические процессы (добыча, транспорт, переработка нефти и газа и др.) и виды работ могут и должны рассматриваться как состоящие из сложного динамического ряда образующихся, действующих и разрушающихся ЧМС разного состава и уровня организации. В числе типичных биотехнических сложноорганизованных комплексов, в которых одновременно занято множество людей, машин, систем, подсистем, можно назвать буровые установки, функциональные объекты подземного ремонта скважин, сложные узлы по подготовке нефти и газа, комплексы ГНСП, транспортные, спуско-подъемные установки и др. [c.3]

В динамической структуре акта действия и других структурнофункциональных единиц одновременно реализуются, как видно, физические, психофизиологические и психологические виды деятельности. Это означает, что на основе структурно-функционального принципа деятельность человека, ее отдельные кванты характеризуются комплексно. Последнее позволяет количественно оценивать условия зарождения, формирования и проявления сбоев и ошибок, комплексно характеризовать тяжесть, сложность и напряженность труда человека. Возможность многократной сборки и разборки системы без искажения ее первоначальных свойств (одно из достоинств системного метода, отмеченное выше) позволяет воссоздать условия реализации элементарных видов деятельности, проследить зарождение и развитие, тяжесть и сложность конкретного акта, трудового действия. [c.20]

MOB связаны между собой в динамически изменяющейся объемнопространственной среде. По устройству, конструкции и сложности внутренних связей процесс бурения можно рассматривать как сложную систему, поведение которой не всегда поддается описанию. Составные части процесса бурения выполняются в устойчивой последовательности. При исследовании этого процесса не возникает неопределенности. Известны, например, значения основных, параметров (нагрузка на забой частота вращения долота количество промывочной жидкости, перекачиваемой в 1 с давление на насосе качество промывочной жидкости и т. д.), характеризующих режим бурения. При таких условиях процесс бурения, можно-рассматривать как сложную, детерминированную систему. [c.159]

Динамическая структура движений бурильщика изучалась на основе метода ганиографирования. Количество, сложность и другие показатели рабочих движений исследовались при помощи специальных датчиков, установленных на сочленениях суставов рук, ног, шеи (рис. 54). При этом даже самые небольшие движения моторных органов изменяют сопротивление электрической цепи (рис. 55) и фиксируются при помощи многоканального медицин- [c.201]

Для связей характерна разветвленная сеть с параллельным, последовательным и смешанным соединением элементов (действий). Взаимозависимые (последовательная цепь) и взаимовлияю-щне (параллельная и смешанная цепи) связи, их форма, плотность распределения, активность существенно неодинаковы на разных стадиях процесса бурения скважин и динамического преобразования ЧМС. Производственные операции, приемы и виды реализуемой деятельности, состав и структура вовлеченных в нее функций и свойств человека характеризуются, как видно, большим разнообразием показателей значимости и сложности. Следствием этого является неравномерность распределения производственных несчастных случаев во времени и пространстве, среди профессионалов [c.242]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология