Разработка методов и средств диэлькометрического контроля неравновесных дисперсных систем

• Автор: Подкин, Юрий Германович
• Шифр специальности: 05.11.13
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 362 с. : ил.

Перечень использованных обозначений

H,E,J,P,D,F-векторы напряженностей магнитного и электрического полей, плотности тока, поляризации, смещения, силы;
е,эе,8',ге',£",ае"- диэлектрическая проницаемость, удельная проводимость, их вещественные и мнимые составляющие; г0- диэлектрическая постоянная;

Y,Z,G,b- адмитанс, импеданс, активная и реактивная составляющие ад-митанса;

С, L, R- емкость, индуктивность, электрическое сопротивление; tgö - тангенс угла диэлектрических потерь;

I, i, U и, q- токи, напряжения, заряд;

f(0,t, Т— частота, угловая частота, время, период;

Х,а, у, т- электрические восприимчивость, поляризуемость, коэффициент распространения и постоянная времени;

Д,У, П- давление, объем и поток

р, w, а- вероятность, плотность вероятности, среднее квадратическое отклонение;

huS- энтропия;

Sij- функция преобразования;
'F/J- функция влияния;
^(х), ^(/)- обобщенная расстройка, белый шум; к - постоянная Больцмана и волновое число; с, п,р- концентрации; и, D- подвижность, коэффициент диффузии;
К(р)- операторный коэффициент передачи;
K(fa)- комплексный коэффициент передачи
1 Современное состояние и трудности формирования измерительной информации при диэлькометрии дисперсных систем
1.1 Операторы и функционалы диэлькометрии
1.2 Особенности диэлектрических характеристик гетерогенных материалов
1.3 Термодинамика неравновесных дисперсных систем
1.4 Методология информационной оптимизации измерительных средств.
1.5 Техническое обеспечение диэлькометрии
Выводы к первой главе
Постановка задачи исследования
2 Развитие метода диэлькометрического контроля дисперсных систем на основе аппарата неравновесной термодинамики
2.1 Методология применения аппарата неравновесной термодинамики к нестационарным анизотропным дисперсным диссипативным диэлектрикам.
2.2 Бинарная модель системы растворения.
2.3 Диссипативно-структурная модель неравновесной дисперсной системы
2.4 Физико-химическое моделирование неравновесных дисперсных систем.
Выводы к второй главе
3 Разработка информационного и методического обеспечения диэлькометрического контроля неравновесных дисперсных систем
3.1 Анализ функциональной схемы диэлькометрической информационно-измерительной системы
3.2 Формирование измерительной информации в диэлько-метрических ИИС
3.3 Помехоустойчивость диэлькометрических ИИС
3.4 Разработка методологии повышения информативности диэлькометрии
Выводы к третьей главе
4 Разработка методов и средств получения и первичной обработки информации в системах диэлькометрического контроля неравновесных объектов
4.1 Электрические модели ПИП неравновесных дисперсных систем
4.2 Особенности проектирования ПИП неравновесных дисперсных систем
4.3 Обработка первичных данных на основе электрического и физического моделирования дисперсных систем
4.4 Обработка экспериментальных данных на основе теории графов.
4.5 Метрологическое обеспечение диэлькометрии неравновесных систем.
Выводы к четвертой главе
5 Разработка методов и проектирование средств вторичной обработки информации диэлькометрических систем контроля неравновесных сред.
5.1 Принципы и потенциальные возможности инвариантного преобразования составляющих проводимости С(7-двухполюсников
5.2 Прямое измерительное преобразование составляющих СО - двухполюсников в широком диапазоне частот.
5.2.1 Переходная характеристика
5.2.2 Измерительная цепь в режиме питания гармониче-

Это общее уравнение непрерывности необходимо адаптировать к конкретным условиям нестационарное или (и) анизотропии. Так для предельно разбавленной дисперсной системы, состоящей из т компонентов с парциальными плотностями ра, а = 1...т полная плотность системы составит р = £Ра [1,65-67,202].

Если компоненты при этом участвуют в химических реакциях со стохастическими коэффициентами = 1...Л), то их обобщенно для каждого

компонента Аа можно задать в виде = 0 • Кроме того, из закона со-

хранения в каждой реакции масс следует:

^(а°Ма=0, а
где Ма - молекулярная масса а-го компонента. Химические реакции между компонентами дисперсной системы приводят к изменению масс отдельных компонентов. При парциальных скоростях химических реакций 3] и локальных скоростях компонентов па изменение массы компонента в ходе химической реакции равно:
:='- V ГРа«а ; + Е '/(<1)МаЗу, (2.2)
01 1
Здесь первое слагаемое правой части отражает конвективные потоки реагентов, а второе - источники и стоки компонентов. Из (2.1) следует, что в замкнутом объеме источники и стоки взаимно компенсируются, поэтому в такой системе на феноменологическом уровне существуют только конвективные потоки
^ = -У(рй), (2.3)

где локальная скорость центра масс рассчитывается по формуле