К вопросу энергосбережения и повышения энергоэффективности сложной системы
Информация - Физика
Другие материалы по предмету Физика
пульс) неизбежно приводит к ограничению точности.
Принцип самоорганизации - после выхода системы из равновесия системы в ней реализуется механизм самопроизвольного упорядочивания, и возникновение нового относительного устойчивого состава;
Принцип эволюционизма - принцип необратимости, выражающийся в нарушении симметрии во времени;
Принцип способности - достигать конечного состояния независимо от нарушения начальных условий;
Принципы термодинамики - 4
Принцип максмина - в равновесных и стационарных системах имеет место принцип минимизации энтропии. В неравновесных системах этот принцип не работает.
Гипотезы OS:
. Систему можно разбить на подсистемы и изучать каждую из них в отдельности.
. Система целенаправленно осуществляет выбор своего поведения.
Число гипотез . Число принципов 9.
В расчетах используются уравнения теории открытых систем и энергодинамики.
Результат расчетов: общая энергия системы (сумма полной механической и внутренней энергии) и мощности потребляемой тепловой и электрической энергии с учетами перераспределения энергии между видами движения и рассеяния.
Эволюция развития рассмотрения систем: .
В Природе нет систем: IS и CS (модельные расчетные формы систем).
Энергодинамический метод исследования состоит в рассмотрении энергетической стороны любого явления и приложении к ней общей теории процессов переноса и преобразования энергии.
При рассмотрении состояния ОS установлено, что число равновесных и стационарных состояний представляет счетное множество, неравновесных состояний - бессчетное множество.
Рассмотрение открытой системы в неравновесном состоянии должно исследоваться методами физической и химической кинетики.
Если считать, что энергия соответствует форме движения материи, то термины физическая и химическая кинетика следует заменить сочетаниями с термином энергия.
4. Анализ методов определения состояния форм энергии
энергосбережение энергоэффективность сложная система
Классическая механика (физика) и теплотехника, включая рассмотрение недеформируемого и деформируемого тела, предполагают одновременное удовлетворение 22 гипотезам и 13 принципам, которые ограниченно описывают состояния модели изолированной системы для равновесных процессов.
Механика сплошной среды и линейная термомеханика предполагают одновременное удовлетворение 9 гипотезам и 7 принципам.
Методы (CM and TM) позволяют рассматривать консервативные системы в замкнутом состоянии (закрытые системы) методами линейной термодинамики для равновесных и стационарных процессов.
Открытые системы и энергодинамика предполагают удовлетворение 2 гипотезам и 9 взаимосвязанным принципам.
Гипотеза - предполагаемое направление решения задачи (может быть заведомо ложной и/или истинной).
Принцип - основное полагающая истина, начало.
Полностью удовлетворить одновременно всем гипотезам в любом из методов не представляется возможным. В случае полного удовлетворения всем гипотезам, получаем пустое множество. При неполном удовлетворении получаем системные ошибки и неудовлетворительные решения.
Для эволюции системы число принципов должно быть больше числа гипотез.
В Природе изолированные и закрытые системы практически не встречаются и, поэтому, результаты расчетов методами классической механики и технической теплотехники (как и расчеты, методами механики сплошной среды и линейной термодинамики) всегда будут отличаться от фактических объемов энергии реальной системы.
Классическая механика представлена системой, в фундаменте которой находится закон сохранения импульса, остальные законы (например, закон динамики Ньютона) являются конкретизацией закона сохранения.
Системы, рассматриваемые классической физикой (механика Ньютона), относятся к простым системам,- отличаются однородностью, линейностью и устойчивостью протекающих процессов.
Эволюция простой системы позволяет иметь часть информации и по любому моментальному состоянию однозначно предсказать будущее и восстанавливать прошлое в условиях обратимости во времени. Рассмотрение простых систем не решает вопросов эволюции сложной системы.
Теория открытых систем рассматривает процессы неоднородные, нелинейные, неустойчивые, имеющие необратимый характер. OS характеризуются неопределенностью и непредсказуемостью.
Энергодинамический метод исследования состоит в рассмотрении энергетической стороны любого явления и приложении к ней общей теории процессов переноса и преобразования энергии.
Здания с источниками поставки отдельных форм энергии является частью системы, в основной состав которой входит среда. Поэтому для форм энергии необходимо рассматривать не здания, а систему в целом при действии стохастических интенсивных переменных состояния.
Основные принципы общей теории систем[13]:
целое есть нечто большее, чем сумма частей (тем более, одной части);
целое определяет природу частей;
части не могут быть познаны при рассмотрении их вне целого;
части находятся в постоянной связи и взаимодействии.
системная сложность не подлежит упрощению или исследованиям путем сведения целого к его составляющим;
формулировки, принятые в классической физике плохо подходят к изучению систем являющихся открытыми;
не следует противопоставлять содержание объекта его структуре, так как свойства, не отраженные в структурной модели, м?/p>