Математическое моделирование работы магнитожидкостных уплотнений для прогнозирования их ресурса

• Автор: Федоров, Сергей Олегович
• Шифр специальности: 05.13.18
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Ставрополь
• Количество страниц: 163 с. : ил.

Введение
Глава 1 .Моделирование работы технических устройств с магнитожидкостным рабочим телом

1.1. Математические модели физического эксперимента.

1.2. Аппаратнопрограммные средства для автоматизации физического

эксперимента

1.3. Эксплуатационные характеристики магнитных жидкостей

1.4. Методы прогнозирования ресурса работы уплотнительных устройств с

магнитожидкостным рабочим телом

1.5. Выводы
Глава 2. Математические модели работы уплотнительного устройства с магнитожидкостным рабочим телом и автоматизированного измерительного стенда

2.1. Математическая модель работы МЖУ

2.1.1. Постановка задачи
2.1.2. Математическая модель
2.1.3. Анализ модели
2.2. Математическая модель работы автоматизированного измерительного стенда
2.2.1. Постановка задачи
2.2.2. Математическая модель
2.2.3. Анализ модели
2.3. Выводы
Глава 3. Разработка измерительнопрограммного комплекса для дисперсионного анализа коллоидных систем
3.1. Исходные данные
3.2. Получение исходных изображений для анализа
3.3. Распознавание исходных изображений и их анализ
3.3.1. Описание работы программы ФОТОСКАН
3.3.2. Анализ исходных изображений
3.3.3. Преобразование файла формата в файл формата 6 цветов
3.3.4. Преобразование цветного 6цветного изображения в монохромное
3.3.5. Распознавание монохромного изображения и подсчет площадей и количества объектов
3.3.6. Сортировка выделенных объектов по группам и построение гистограммы распределения
3.4. Результаты испытаний
3.5. Выводы Глава 4. Разработка автоматизированного измерительного стенда для испытаний уплотнительных устройств с магнитожидкостным рабочим телом
4.1. Методика оценки ресурса работы МЖУ
4.2. Структурная схема автоматизированного измерительного стенда
4.3. Техническое обеспечение
4.4. Программное обеспечение
4.5. Разработка протокола обмена данными
4.6. Выводы
Заключение
Список литературы


СОСТОЯНИЯ СЛОЖНОЙ системы в ЭТОТ же момент времени, У(,) и У(М) -множества значений измеряемых показателей изучаемых свойств системы в обозначенные моменты времени. Описание взаимосвязи между функциями выходов, переходов и управления представляют суть изучаемого процесса, и являются математическим описанием процесса воздействий исследователя на изучаемую систему. Исследователю, как правило, доступно только определенное подмножество У (|) наблюдаемых параметров и весьма ограниченное подмножество Х (,) управляемых факторов. Его представление о внутренних состояниях исследуемой системы также ограничено некоторым подмножеством 0 ({). В целом формализованная схема процесса исследования сложной системы показана на рис. Рисунок 1. Как показано в работе Устенко A. C. [], в простейшем случае модель может представлять собой однофакторную линейную или нелинейную функцию с постоянными числовыми коэффициентами -параметрами модели, отражающими внутренне состояние изучаемой системы. В этом случае показатель эффективности системы у’(|) является однозначной неслучайной функцией от определенного фактора x’(t)- В более сложных случаях составляются модели систем, показатели функционирования которых не могут быть представлены детерминированной функцией от факторов, воздействующих на данную систему. Чаще всего показатели функционирования таких систем являются случайными величинами, зависящими от известных и неизвестных внешних и внутренних случайных факторов. Y, X, 0 - соответственно множества показателей функционирования, внешних факторов и внутренних состояний сложной системы. В этих случаях задача математического моделирования поведения изучаемой системы состоит в том, чтобы экспериментально, или логически определить характер уравнения (1. Y в пространстве меняющихся значений факторов X. Цель проектирования математической модели физического эксперимента состоит в определении принципиальных решений по созданию, построению и использованию будущей модели в процессе исследования. Определение сути исследуемой системы, которую составляют наименование, состав, структура и целевая функция системы; . Постановка задачи на разработку технического, программного и информационного обеспечения моделирования данного процесса на ЭВМ. Существующие средства математического моделирования и проведения физических измерений можно разделить на две группы: программные комплексы [,,,,] и измерительные стенды. В список задач, решаемых средствами первой группы, входит построение формализованных моделей проводимых измерений и статистическая обработка накопленных результатов. С помощью средств второй группы производится непосредственное измерение параметров исследуемой системы и накопление полученных значений. Рассмотрим средства, входящие в обе группы. Существует множество программных средств, предназначенных для автоматизации решения целого ряда задач математического моделирования. В числе таких средств можно назвать Мар1е [,,], МаМсас! Mathlab [,], Mathematica [, , , , , , ], Statistica [, , , ] и другие. Рассмотрим некоторые из них. Maple - это среда для выполнения математических расчетов. Maple может решать математические задачи путем введения команд с клавиатуры. В системе Maple существует возможность оперировать с точными целыми и рациональными числами. Следует отметить, что решение задач может быть получено аналитически. Вследствие этого Maple можно отнести к типу математических программ, называемых пакетом символьной математики. Программа представляет собой вычислительную систему, предназначенную для выполнения различных математических проектов. В системе Maple существует возможность выполнять алгебраические преобразования и упрощения над полем комплексных чисел, находить конечные и бесконечные суммы, произведения, пределы и интегралы, решать в символьном виде и численно алгебраические системы уравнений и неравенств. ОС Microsoft Windows 3. Windows NT 3. Windows . Стоимость программы Maple - от 0$. Система MATLAB поддерживает математические вычисления, построение графиков и диаграмм, и программирование с использованием операционного окружения.