АВТОМАТИЗАЦИЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОБЪЁМА ФИГУРАТИВНОЙ ТОЧКИ В ФАЗОВОЙ ДИАГРАММЕ РАСТВОРИМОСТИ

Авторы
Файлы

Моисеенков М.C. Статья в формате PDF 320 KB

Спектр применения фазовых диаграмм растворимости достаточно широк: химическое производство, обслуживание водных объектов, моделирование процессов добычи полезных ископаемых и т.д.

Математически фазовую диаграмму растворимости для пятирной водно-солевой системы можно определить следующим образом: диаграмма представляется в виде четырёхмерного симплекса; каждая вершина этого симплекса соответствует 100 % доле компонента этой системы; координаты любой точки внутри симплекса (фигуративной точки) определяют состав исходной реакционной смеси (СИРС) в процентном соотношении.

В ходе химических экспериментов для определённых пятирных водно-солевых растворов были найдены экспериментальные точки, являющиеся границами твёрдой и жидкой фаз, входящих в него солей. В симплексе эти точки задают искривлённые поверхности.

Таким образом, сформулированы следующие задачи:

1) построение непрерывных приближений поверхностей, заданных набором экспериментальных точек;

2) определение положения произвольных фигуративных точек относительно областей, ограниченных поверхностями внутри симплекса.

Решение обеих задач требует их автоматизации. Поэтому появилась необходимость разработать программный продукт, позволяющий работать с фазовыми диаграммами растворимости для пятирных водно-солевых систем простого эвтонического типа.

Работа была разбита на две подзадачи:

1) разработать программную реализацию выбранной математической модели;

2) по полученной диаграмме построить прогноз фаз для произвольных точек.

Попытки реализации уже предпринимались на кафедре неорганической химии химического факультета ПГУ, однако существующий программный продукт обладает рядом недостатков: с одной стороны, это недостаточный объём реализованной функциональности, а с другой - отсутствие анализа реализованных алгоритмов.

По этой причине было проведено теоретическое исследование. Ранее было установлено, что для построения математических моделей изотрем растворимости водно-солевых систем целесообразно использовать «мозаичные» поверхности. Поэтому для решения первой задачи за основу взят метод, основанный на построении триангуляции Делоне. Вычислительная сложность этого этапа составит в худшем случае O(n²) от числа экспериментальных точек.

За счёт разбиения объёма симплекса на канонические фигуры удаётся свести вторую задачу к определению положения точки по отношению к симплексу. Вычислительная сложность этого этапа составит O(d³ c), где d = 4 - размерность прострaнcтва, c - количество граней поверхности, полученных после триангуляции.

В результате проведенного исследования предложены алгоритмы для решения поставленных задач и получены теоретические оценки вычислительной сложности этих алгоритмов и времени работы программы.

ДИНАМИКА ПОКАЗАТЕЛЕЙ ЭНДОДОТОКСИКОЗА У БОЛЬНЫХ ВИЧ-ИНФЕКЦИЕЙ

Статья в формате PDF 110 KB...

28 04 2024 14:18:34

ФИНАНСОВОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ РЕАЛИЗАЦИИ ПРИОРИТЕТНОГО НАЦИОНАЛЬНОГО ПРОЕКТА «ОБРАЗОВАНИЕ» В РОССИИ

Статья в формате PDF 116 KB...

27 04 2024 17:57:39

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПИД-РЕГУЛЯТОРОВ В СИСТЕМАХ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ

Статья в формате PDF 339 KB...

26 04 2024 1:19:21

НЕЙРОФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ СТАРШЕКЛАССНИКОВ С ВЫСОКИМ УРОВНЕМ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ КУЛЬТУРЫ

Статья в формате PDF 121 KB...

25 04 2024 17:31:14

АГРОРЕСУРСНЫЙ ПОТЕНЦИАЛ ЭСПАРЦЕТА И ФАЦЕЛИИ В ЛЕСОСТЕПИ АЛТАЯ

Статья в формате PDF 286 KB...

24 04 2024 8:35:10

ВЛИЯНИЕ СТИЛЯ ДЕТСКО-РОДИТЕЛЬСКИХ ОТНОШЕНИЙ НА ЦЕННОСТНО-СМЫСЛОВУЮ СФЕРУ ПОДРОСТКОВ С СИНДРОМОМ ВЕГЕТАТИВНОЙ ДИСФУНКЦИИ

Статья в формате PDF 99 KB...

23 04 2024 15:32:16

СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА ЭФФЕКТОВ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ ДОЗ ТИРОКСИНА НА АКТИВНОСТЬ НЕКОТОРЫХ ФЕРМЕНТОВ МИТОХОНДРИЙ ПРИ НЕЙРОГЕННОМ И РАДИАЦИОННОМ СТРЕССЕ

Статья в формате PDF 258 KB...

22 04 2024 1:39:26

Социально-психологические особенности формирования здоровья населения урбанизированной сельской местности

Статья в формате PDF 117 KB...

21 04 2024 19:31:16

МЕХАНИЗМЫ АПОПТОЗА В РЕГУЛЯЦИИ ФУНКЦИЙ ИММУННОЙ СИСТЕМЫ

Статья в формате PDF 136 KB...

20 04 2024 8:35:57

Кристаллографическая картина экспирата у здоровых детей

Статья в формате PDF 116 KB...

19 04 2024 22:14:42

ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ НА ОСНОВЕ МОДЕЛИРОВАНИЯ ОРГАНИЗАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

Статья в формате PDF 110 KB...

18 04 2024 14:37:15

СЛЕНГ РУССКОЙ МОЛОДЕЖИ

Статья в формате PDF 293 KB...

17 04 2024 15:58:29

Гистаминпродуцирующие тучные клетки десны и апудоциты желудка в динамике ортодонтического лечения аномалий положения зубов у пациентов с хроническим Helicobacter pylori-ассоциированным гастритом

Статья в формате PDF 110 KB...

16 04 2024 21:46:37

ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ СЛИЗИСТОЙ ОБОЛОЧКИ ПРОКСИМАЛЬНЫХ И ДИСТАЛЬНЫХ ОТДЕЛОВ ТОЛСТОЙ КИШКИ

Статья в формате PDF 137 KB...

15 04 2024 16:27:29

НЕФТЕЕМКОСТЬ СОРБЕНТА ИЗ УГЛИСТОЙ МАССЫ ОТ СОДЕРЖАНИЯ В НЕФТЕШЛАМЕ ВОДЫ И НЕФТИ

Приведен способ очистки водной поверхности от нефтяных загрязнений, который может быть использован для очистки водных объектов от пленки аварийно-разлитой и другой плавающей нефти. Разработаны математические модели процесса сорбции древесных отходов в программной среде Curve Expert 1.3. ...

14 04 2024 2:10:43

ИССЛЕДОВАНИЕ ФУНКЦИИ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ УРОВНЯ МИКРОУСКОРЕНИЙ ВО ВРЕМЕНИ

При моделировании микроускорений возникает вопрос о функции распределения этой величины. В работе исследуется статистическая функция распределения микроускорений внутри космического аппарата, имеющего большие упругие элементы, после выключения управляющих paкетных двигателей. ...