4.5 Oïpeäeëeíèe oïòèìaëüíûx ócëoâèé ïpoâeäeíèÿ ïpoöecca aêòèâaöèè opãaíè÷ecêoé ìaccû òÿæeëoé íeôòè âûýëeêòpoãèäpopeæèìe

 

Äëÿ oïpeäeëeíèÿ oïòèìaëüíûx ócëoâèé èçcoçäaíèÿ ìaòeìaòè÷ecêoé ìoäeëè ïpoöecca oápaáoòêè íeôòÿíoão øëaìa Æaíaoçeí c ïoìoùüþ ýëeêòpoãèäpoèìïóëücíoão âoçäeécòâèÿ íaìè áûëè ïpoâeäeíû ëaáopaòopíûe èccëeäoâaíèÿ c ècïoëüçoâaíèeì ìeòoäaìâepoÿòíocòío-äeòepìèíèpoâaííoão ïëaíèpoâaíèÿ ýêcïepèìeíòa, âûêoòopoì ó÷èòûâaþòcÿ âçaèìíoe âëèÿíèe paçëè÷íûx ôaêòopoâ.

Èccëeäóeìûe ôaêòopû èõíèx ópoâíè ïpeäcòaâëeíû âûòaáëèöe 21

Òaáëèöa 21 - Èçó÷aeìûe ôaêòopû èçèx ópoâíè

Ôaêòopû

Eä. èçì

Ópoâíè

1

2

3

4

X1- âpeìÿ oápaáoòêè, ìèí

ìèí

1

2

3

4

X2 – eìêocòü êoíäeícaòopíoé áaòapeè

ìêÔ

0,1

0,25

0,5

0,75

X3 – ìeæýëeêòpoäíoe paccòoÿíèe

ìì

6

7

8

9

X4 – êaòaëèçaòopû

ãp

2,17

4,34

6,51

8,68

X5- oáúeìûäoáaâëeííoão äoíopa (cïèpòa)

ìë

10

20

30

40

 

Òaêèêaêàçaâècèìocòü âûxoäa æèäêèx ïpoäóêòoâíèç íeôòÿíoão øëaìa èõíeôòecoäepæaùeão òexíoãeííoão cûpüÿ oò âûøeóêaçaííûx ôaêòopoâ íeëèíeéía, íaìè áûëàècïoëüçoâaíûìeòoäóìaòeìaòè÷ecêoão ïëaíèpoâaíèÿ ýêcïepèìeíòa, âûocíoâó êoòopoão ïoëoæeía íeëèíeéíaÿ ìíoæecòâeííaÿ êoppeëÿöèÿ. Ïepeìeííûe ôaêòopû âapüèpoâaëè íaä4-ex ópoâíÿx. Ìaòpèöa ïëaíèpoâaíèÿ ýêcïepèìeíòa ïpèâeäeía âûòaáëèöe 22. Êaæäaÿ còpoêa ìaòpèöû oòâe÷aeò ócëoâèÿì ïpoâeäeíèÿ ýêcïepèìeíòa, ïpè÷eì còpóêòópa ìaòpèöû òaêoâa, ÷òoáïpèçïpoâeäeíèè âcex ýêcïepèìeíòoâ ópoâeíü ëþáoão ôaêòopa âcòpe÷aeòcÿ oäèí paç c êaæäûì ópoâíeì âcex ôaêòopoâ.

Ìaòpèöa ïëaíèpoâaíèÿ ýêcïepèìeíòa ïo ïpeäâapèòeëüíoé oápaáoòêe íeôòÿíoão øëaìa c ïoìoùüþ ýëeêòpoãèäpoèìïóëücíoão âoçäeécòâèÿ ïpèâeäeía âûòaáëèöe 23.

Íaìocíoâe oáoáùeííoão ópaâíeíèÿ Ïpoòoäüÿêoíoâa-Ìaëûøeâa âûêoëoíêe Ó1ýêcï èç Ó2ýêcï ïpeäcòaâëeíû cëeäóþùèe peçóëüòaòû âcex ýêcïepèìeíòoâ (òaáëèöa 23): êèíeìaòè÷ecêaÿ âÿçêocòü íeôòÿíoão øëaìa Ó1ýêcï; Ó2ýêcï (âûxoä ôpaêöèè äoì30060C); pac÷eòíaÿ âeëè÷èía êèíeìaòè÷ecêoé âÿçêocòè ôpaêöèè äoì30050C; pac÷eòíûe çía÷eíèÿ Ó1òeop èõÓ2òeop âûxoäa ëeãêoé èçcpeäíeé ôpaêöèè äoì30050C [174]. Ecëè èíòepâaë èçìeíeíèÿ ôóíêöèé íeòâûxoäèò çaäïpeäeëû äoïócòèìoão paçápoca èëè äoâepèòeëüíoão èíòepâaëa, ñòo ôóíêöèè çía÷èìû. Ïoýòoìó êaæäóþíèç ôóíêöèé ïpoâepÿëè íaìçía÷èìocòü, ècïoëüçóÿ êoýôôèöèeíò íeëèíeéíoé ìíoæecòâeííoé êoppeëÿöèè (4.1) R èõçía÷èìocòü tR (4.2) ýòoão êoýôôèöèeíòa:

R= (4.1)

tR=, (4.2)

ãäe R – êoýôôèöèeíòûìíoæecòâeííoé êoppeëÿöèè;

N – ÷ècëo oïècûâaeìûx òo÷eê;

K - ÷ècëo äeécòâóþùèx ôaêòopoâ;

Óýêcï - ýêcïepèìeíòaëüíûé peçóëüòaò;

Óòeop- òeopeòè÷ecêèé peçóëüòaò;

Ócpeä - cpeäíee ýêcïepèìeíòaëüíoe çía÷eíèe.

Äëÿ ìaòeìaòè÷ecêoão oïècaíèÿ ãpaôè÷ecêoé çaâècèìocòè oò paçëè÷íûx ôaêòopoâ ècïoëüçoâaíûìeòoäûíaèìeíüøèx êâaäpaòoâ. Çía÷eíèÿ ÷acòíûx ôóíêöèé èçpac÷eòíûe çía÷eíèÿ ÷acòíûx ôóíêöèè èçìeíeíèÿ âeëè÷èíû êèíeìaòè÷ecêoé âÿçêocòè èõâûxoäa ôpaêöèè äoì30040C cooòâeòcòâeíío äëÿ êaæäoão ôaêòopa ïpèâeäeíû âûòaáëèöax 22 – 26.

Òaáëèöa 39 - Ìaòpèöa ïëaíèpoâaíèÿ ýêcïepèìeíòa
 

Oïûò ¹

,

,

,

,

,

%

%

I

1

1

0,1

6

2,17

10

6,49

6,4753

16,75

19,3513
 

2

1

0,25

7

4,34

20

6,53

6,3652

35,43

27,5111
 

3

1

0,5

8

6,51

30

5,71

5,8326

34,07

28,1789

4

1

0,75

9

8,68

40

5,32

5,2757

23,51

25,8662

II

5

2

0,1

7

6,51

40

5,36

5,6627

18,35

21,9999
 

6

2

0,25

6

8,68

30

5,96

6,0648

44,92

27,0224
 

7

2

0,5

9

2,17

20

5,72

5,553

20,79

22,2943
 

8

2

0,75

8

4,34

10

5,12

4,8923

24,08

21,8885

III

9

3

0,1

8

8,68

20

6,22

5,9686

28,21

29,6722
 

10

3

0,25

9

6,51

10

4,67

5,2587

40,54

23,9503
 

11

3

0,5

6

4,34

40

5,91

5,3391

19,78

26,6007
 

12

3

0,75

7

2,17

30

5,01

5,2556

19,98

27,2807

IV

13

4

0,1

9

4,34

30

6,23

5,9072

22,9

33,4732
 

14

4

0,25

8

2,17

40

5,08

5,2635

52,35

28,1584
 

15

4

0,5

7

8,68

10

5,4

5,1711

25,36

33,5923

16

4

0,75

6

6,51

20

5,36

5,7338

47,99

39,8488

 

Òaáëèöa 40 - Òeopeòè÷ecêèe èõýêcïepèìeíòaëüíûe çía÷eíèÿ ÷acòíûx ôóíêöèé äëÿ êèíeìaòè÷ecêoé âÿçêocòè

Ôóíêöèÿ

Ópoâíè

Cp. çía÷.

1

2

3

4

òeop.

5.99

5.54

5.46

5.52

5.62

ýêcï.

6.01

5.54

5.45

5.52

5.63

òeop.

6.00

5.74

5.47

5.29

5.62

ýêcï.

6.08

5.56

5.69

5.20

5.63

òeop.

5.90

5.61

5.49

5.5

5.63

ýêcï.

5.93

5.58

5.53

5.49

5.63

òeop.

5.64

5.63

5.62

5.62

5.63

ýêcï.

5.58

5.95

5.28

5.73

5.63

òeop.

5.45

5.91

5.78

5.39

5.63

ýêcï.

5.42

5.96

5.73

5.42

5.63

Òaáëèöa 24 - Òeopeòè÷ecêèe èõýêcïepèìeíòaëüíûe çía÷eíèÿ ÷acòíûx ôóíêöèé âûxoäa ôpaêöèé äoì30040C

Ôóíêöèÿ

Ópoâíè

Cp. çía÷.

1

2

3

4

òeop.

25.23

23.30

26.88

33.77

27.29

ýêcï.

27.44

27.04

27.13

37.15

29.69

òeop.

26.12

26.66

27.67

28.72

27.29

ýêcï.

21.55

43.31

25

28.89

29.69

òeop.

28.21

27.6

26.97

26.4

27.29

ýêcï.

32.36

24.78

34.68

26.94

29.69

òeop.

24.27

27.37

28.49

29.04

27.29

ýêcï.

27.47

25.55

35.24

30.5

29.69

òeop.

24.7

29.83

28.99

28.66

27.29

ýêcï.

26.68

33.11

30.47

28.5

29.69

Òaáëèöa 25 – Êoýôôèöèeíò êoppeëÿöèè R äëÿ ÷acòíûx ôóíêöèé èõíeão çía÷èìocòü tR

Ôóíêöèÿ

R

tR

Çía÷èìocòü ôóíêöèè

1.00

1.10 2

Çía÷èìaÿ

0.82

3.52 2

Çía÷èìaÿ

0.98

32.23 2

Çía÷èìaÿ

0,58

1,22 2

Çía÷èìaÿ

0,98

39.6 2

Íe çía÷èìaÿ

Òaáëèöa 26 – Êoýôôèöèeíò êoppeëÿöèè R äëÿ ÷acòíûx ôóíêöèè ïpèçâûxoäe câeòëûx ôpaêöèè äoì30070C íè íeão çía÷èìocòü tR.

Ôóíêöèÿ

R

tR

Çía÷èìocòü ôóíêöèè

0.92

8.89 2

Çía÷èìaÿ

0.62

1.42 2

Çía÷èìaÿ

0.57

1.19 2

Íe çía÷èìaÿ

0.28

0.43 2

Íe çía÷èìaÿ

0.94

11.06 2

Çía÷èìaÿ

Ãpaôè÷ecêèe çaâècèìocòè âëèÿíèÿ paçëè÷íûx ôaêòopoâ (X1 - âpeìÿ oápaáoòêè, X2 – eìêocòü êoíäeícaòopíoé áaòapeè, X3 – ìeæýëeêòpoäíoe paccòoÿíèe, X4 – êaòaëèçaòop, X5 - oáúeì äoáaâëeííoão äoíopa (cïèpòa) íaìâeëè÷èíó êèíeìaòè÷ecêoé âÿçêocòè ôpaêöèè äoì30090C èõâûxoäa ôpaêöèè äoì30040Cíèç íeôòÿííoão øëaìa Æaíaoçeí ïpeäcòaâëeíû íaìpècóíêax 45 èõ46.

a) êèíeìaòè÷ecêaÿ âÿçêocòüïoò âpeìeíè oápaáoòêè;

á) êèíeìaòè÷ecêaÿ âÿçêocòüïoò eìêocòè êoíäeícaòopíoé áaòapeè; â) êèíeìaòè÷ecêaÿ âÿçêocòüïoò ìeæýëeêòpoäíoão paccòoÿíèÿ;

ã) êèíeìaòè÷ecêaÿ âÿçêocòüïoò êaòaëèçaòopa;

ä) êèíeìaòè÷ecêaÿ âÿçêocòüïoò oáúeìa äoáaâëeííoão äoíopa

Pècóíoê 45 – ×acòíûe çaâècèìocòè óìeíüøeíèÿ êèíeìaòè÷ecêoé âÿçêocòè ëeãêoé èõcpeäíeé ôpaêöèé äoì30040C

 

a) âûxoäa ëeãêoé èõcpeäíeé ôpaêöèèïoò âpeìeíè oápaáoòêè; á) âûxoäa ëeãêoé èõcpeäíeé ôpaêöèèïoò eìêocòè êoíäeícaòopíoé áaòapeè; â) âûxoäa ëeãêoé èçcpeäíeé ôpaêöèèïoò ìeæýëeêòpoäíoão paccòoÿíèÿ; ã) âûxoäa ëeãêoé èõcpeäíeé ôpaêöèèïoò êaòaëèçaòopa; ä) âûxoäa ëeãêoé èõcpeäíeé ôpaêöèè ïoò oáúeìa äoáaâëeííoão äoíopa

 

Pècóíoê 46 – ×acòíûe çaâècèìocòè âûxoäa ëeãêoé èõcpeäíeé ôpaêöèè äoì30060C

 

Âûêa÷ecòâe ôóíêöèè oòêëèêa âëèÿíèÿ ýëeêòpoãèäpoèìïóëücíoão âoçäeécòâèÿ ïpèíÿòa âeëè÷èía óìeíüøeíèÿ êèíeìaòè÷ecêoé âÿçêocòè ãèäpoãeíèçaòa èçâûxoäa ôpaêöèè äoì30090C.

1. Ìaòeìaòè÷ecêaÿ ìoäeëü âëèÿíèÿ ÝÃÝ íaìóìeíüøeíèe êèíeìaòè÷ecêoé âÿçêocòè:

êoýôôèöèeíò êoppeëÿöèè Rï =50,75, çía÷èìocòü tR=55.4.

2. Ìaòeìaòè÷ecêaÿ ìoäeëü âëèÿíèÿ ÝÃÝ íaìâûxoäûôpaêöèé äoì30060Cíèç íeôòÿííoão øëaìa:

êoýôôèöèeíò êoppeëÿöèè Rï =90,46, çía÷èìocòü tR=31,86.

Peaëèçoâaííûé âûýòèx ócëoâèÿx ýêcïepèìeíò äaeò xopoøee coâïaäeíèe c òeopeòè÷ecêè pacc÷èòaííoé âeëè÷èíoé óìeíüøeíèÿ êèíeìaòè÷ecêoé âÿçêocòè ãèäpoãeíèçaòa èçâûxoäa ôpaêöèè äoì30040C íèç oápaáoòaííoão íeôòÿíoão øëaìa Æaíaoçeí.

Òaêèì oápaçoì, ócòaíoâëeío, ÷òoáäoìèíèpóþùèìè ôaêòopaìè, âëèÿþùèìè íaìóìeíüøeíèe âeëè÷èíû êèíeìaòè÷ecêoé âÿçêocòè, óâeëè÷eíèe âûxoäa ëeãêoé èçcpeäíeé ôpaêöèé äoì30070Cíèç íeôòÿííoão øëaìa Æaíaoçeí âûïpoöecce äecòpóêöèè òÿæeëoé ÷acòè opãaíè÷ecêoé ìaccû íeôòè, ÿâëÿþòcÿ: ìeæýëeêòpoäíoe paccòoÿíèe, ïpoäoëæèòeëüíocòü oápaáoòêè èõpaçpÿäíoe íaïpÿæeíèe. Oïòèìaëüíûe ýëeêòpoôèçè÷ecêèe ïapaìeòpû ïpoâeäeíèÿ ïpoöecca äecòpóêöèè íeôòÿíoão øëaìa Æaíaoçeí c ïoìoùüþ ÝÃÝ:

X1 - ïpoäoëæèòeëüíocòü oápaáoòêè –54 - 8 ìèíóò,

X2- eìêocòü êoíäeícaòopíoé áaòapeè –40,25 ìêÔ,

X3 - – ìeæýëeêòpoäíoe paccòoÿíèe –68-9 ìì,

X4 - êaòaëèçaòop – 56,51 ã

X5 - êoëè÷ecòâo äoáaâëÿeìoão äoíopa âoäopoäa (cïèpòa) – 40,2 – 0,35ìë íaìêã ècxoäíoão cûpüÿ.