Моделирование технических систем. Дьячков Ю.А - 90 стр.

      Концептуальная модель формируется в возможно более пол-
ном виде с определением номенклатуры и значений параметров,
обусловливающих границы перехода между режимами проявления
исследуемых процессов. Как правило, концептуальная модель пред-
ставляется в виде описания исследуемого явления.
      2. Схематизация концептуальной модели. Для последующе-
го исследования концептуальная модель упрощается и трансформи-
руется в новое описание, как правило, в математических символах.
      Если имеется возможность построения математической моде-
ли процесса, описывающей с учетом принимаемых допущений до-
статочно точно исследуемое явление, то такая возможность реали-
зуется. По результатам исследования математической модели опре-
деляют степень существенности основных параметров и их крити-
ческие значения, определяющие переход от одного режима прояв-
ления к другому.
      Пример. Определяется характер изменения давления и скоро-
сти в рассмотренном выше дроссельном устройстве напорной маги-
страли с учетом допущения: реализован режим турбулентного вяз-
кого течения жидкости без кавитации и волновых процессов (допу-
стимо ими пренебречь). В подобной ситуации простейшая матема-
тическая модель формируется на основе уравнения Бернулли (со-
хранение энергии потока) и уравнения неразрывности потока (по-
стоянство расхода). Далее следует изучить по математической мо-
дели исследуемый процесс и выявить критические значения опреде-
ляющих его параметров и характеристик. Режим функционирования
такого устройства с учетом принятой схематизации полностью
определяется критериями Рейнольдса и Ньютона.
      Если математическую модель построить невозможно, т.к.
функциональные связи неизвестны или ее построение нецелесооб-
разно, то переходят к формированию перечня определяющих иссле-
дуемое явление параметров.
      В рассматриваемом примере такими параметрами процесса яв-
ляются: скорость течения жидкости, вязкость и плотность жидкости,
геометрия дросселя, а также подводящей и отводящей магистралей.
      3. Моделирование процесса. Осуществляется с целью фор-
мирования безразмерных комплексов – критериев подобия и опре-
деления масштабов моделирования.
      Критерии подобия определяются либо простым комбинирова-
нием определяющих параметров, либо одним из существующих ме-
тодов (Релея, Букингема, Ипсена, Барра). Для обеспечения управля-
емости дальнейшего экспериментирования с физической моделью
производят отбор того состава критериев подобия и их разновидно-

                               90