Форма и секрет ее красоты
  • 10.03.2017
    Полнота сгорания газа и коэфициент избытка воздуха

    В своей книге «Сжигание доменного газа под паровыми котлами» юж. В. Наважовский приводит напряжения топочного пространства от 140 до 350 тыс Кал/м3 час по материалам Запорожетали, Ворошиловского, Мариупольского и других заводов. [Читать полностью]  Читать полностью →

  • 02.03.2017
    Увеличение давления газа

    При сжигании 30-45 тыс. м3 доменного газа в час в топке объемом600 м3газ продолжал догорать в зоне пароперегревателя, вызывая опасения пережога труб. Нетрудно подсчитать, что в этом случае напряжение топочного пространства не превышало 70 тыс. Кал/м3 час. [Читать полностью]  Читать полностью →

  • 24.06.2014
    Напряжение топочного пространства

    Во введении к настоящей работе уже отмечалось, что ценное газообразное топливо часто используют недостаточно эффективно. Остановимся несколько подробнее на этом вопросе. При сжигании газообразного топлива, казалось, можно было бы ожидать работы с высоким напряжением топочного пространства. [Читать... 
    [Читать полностью]

  • 24.06.2014
    Выключение горелок

    Сжигание газа с минимальным избытком воздуха осуществляется следующим образом: в горелку подают недостаточное для полного сгорания газа количество воздуха, при этом появляется голубоватое пламя газа; затем постепенно весьма медленно приоткрывая воздушный кран, добиваются исчезновения видимого пламени; ... 
    [Читать полностью]

Введение

Введение

Моделирование — это метод изучения явления на основе его сравнения с другими, ему подобными. В биологических исследованиях широко используют математические методы, физические или физико-химические аналогии процессов, происходящих в живой природе. При этом биологические структуры часто рассматривают как системы. Биологические системы относят к разряду сложных систем. Среди них наиболее простыми являются одноклеточные организмы, но, несмотря на это, по уровню организации с ними не может быть пока сопоставлена ни одна из систем, созданных человеком. Многоклеточные организмы представляют собой еще более сложные системы. Особенностью их структуры является наличие однородных тканей, например, мышечных или покровных. Многоклеточные организмы состоят из органов и систем, обеспечивающих жизнедеятельность всего организма. С точки зрения строительства и архитектуры изучение процесса функционирования одноклеточных организмов может оказаться полезным при создании строительных материалов, активно взаимодействующих со средой. Многоклеточные организмы представляют примеры целесообразных конструктивных решений живой природы. Изучение любой из самоорганизующихся систем невозможно без определенной формализации их, упрощения, последовательного анализа составляющих частей. Характер упрощения таких систем в допустимых пределах часто определяется конкретными методами их исследования. Для изучения конструктивных решений живой природы с успехом может быть использована методика испытаний строительных конструкций на моделях. Чтобы применить ее в данном случае, необходимо сделать некоторые допущения, например, принять толщину элементов природной конструкции постоянной, а ее материал считать однородным и т. п. При этом может быть реализовано механическое, физическое или математическое моделирование.

Механическое моделирование дает возможность испытать природную конструкцию на прочность, не разрушая ее. Для этого в определенном масштабе выполняют модель биоконструкции. Поведение модели под воздействием различных нагрузок отразит свойства моделируемой конструкции. Физическое моделирование основано на использовании аналогий, имеющих место в различных физических явлениях, например, гидроаналогия или электромоделирование. Кроме того, изменение формы конструкции под воздействием различных нагрузок может быть выражено уравнениями, на основе которых можно произвести численный   эксперимент.  Такой  вид моделирования называется математическим.

К каждой модели предъявляют следующие основные требования: достоверное отражение моделируемых свойств оригинала; простота и надежность. В процессе моделирования природных конструкций большое значение имеют механические модели, сохраняющие физическую сущность явлений. Одной из важных их характеристик является геометрическое подобие оригиналу. Создание геометрически подобной модели позволяет комплексно отразить раз-. личные свойства природной формы. При этом геометрия модели может полностью повторять геометрию оригинала или быть подобной ей. К созданию такой модели обращаются, если прямое увеличение формы нецелесообразно. Например, если пропорционально увеличить все размеры природной оболочки, то в результате толщина полученной формы может оказаться неоправданно большой. В этом случае для изменения толщины конструкции принимают новый масштаб.

Существуют и другие методы исследования конструкций, например, статический расчет их на основе теоретического чертежа, но в каждом случае необходимы точные геометрические характеристики исследуемого объекта, т. е. его геометрическая модель, которая может быть представлена несколькими возможными способами.

С конца XVIII ст., когда выдающийся французский ученый и инженер Г. Монж обосновал систему прямоугольного проецирования на две взаимно перпендикулярные плоскости, ортогонально-проекционный способ изображения объектов на чертеже прочно обосновался в технике, строительстве и архитектуре. На чертеже в прямоугольных проекциях фигуры рассматриваются как множества точек, проекции которых составляют проекции фигур. При этом точке пространства соответствует пара точек проекций полей и, наоборот, паре точек проекций соответствует одна точка пространства. Это является основной характеристикой данного способа представления фигуры или, в более широкой постановке,    данной    модели пространства. Достоинством модели является обеспечение наглядности и измеримости отображаемых в ней форм объектов, ее простота и универсальность.

Координатная модель трехмерного пространства, определяемая упорядоченными тройками чисел, не всегда обеспечивает наглядность соотношения элементов формы, но обладает большими возможностями при ее исследовании. Графоаналитическая модель обладает достоинствами графической и аналитической моделей. Получение этой модели является необходимым этапом при создании систем автоматизированного проектирования (САПР).

В процессе моделирования биоформ при описании их геометрии может быть применен любой приведенный способ. При этом необходимо учитывать специфические особенности формы природных образований, например, преобладающую криволинейность их поверхностей. В этой связи представляется целесообразным кратко рассмотреть способы образования и изображения поверхностей на чертеже. Поверхность, как объект инженерного исследования может быть задана: очертанием реальной формы; упорядоченным множеством точек или линий; уравнением; перемещением   линии в пространстве и т. д. Чаще всего поверхность рассматривается как результат движения линии по определенному закону. Линию, производящую поверхность, называют образующей. Она при движении может сохранять свою форму или изменять ее.

Закон движения образующей может быть задан несколькими линиями, которые она пересекает. Эти линии называют направляющими. Из множества поверхностей обычно выделяют следующие: кинематические с образующими постоянной формы; с образующими переменной формы, т. е. такими, которые при движении по направляющим изменяют свою форму; каркасные. В практике наибольшее распространение получили кинематические поверхности. Их обычно делят на поверхности с прямо-и криволинейными образующими.

Читайте так же:

Комментарии запрещены.