КРИТЕРИЙ И УСЛОВИЕ ОПТИМИЗАЦИИ ИСКУССТВЕННОЙ БИОЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ СИСТЕМЫ > Полезные советы
Тысяча полезных мелочей    

КРИТЕРИЙ И УСЛОВИЕ ОПТИМИЗАЦИИ ИСКУССТВЕННОЙ БИОЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ СИСТЕМЫ

КРИТЕРИЙ И УСЛОВИЕ ОПТИМИЗАЦИИ ИСКУССТВЕННОЙ БИОЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ СИСТЕМЫ

Paкутько С.А. Статья в формате PDF 157 KB

Понятие искусственной биоэнергетической сельскохозяйственной системы (ИБЭС) является удобной моделью, представляющей энергетику сельскохозяйственного предприятия с учетом биологического хаpaктера объектов воздействия применяемых энерготехнологий. Энергетические особенности системы заключены в энергетических линиях, образующих энергетическую сеть, по которой энергия движется к месту ее использования [1]. Биологические особенности определяются тем, что в качестве объекта воздействия энергетических технологий выступают биологические объекты: почва, растение, животное.

Оценка функционирования ИБЭС должна производится на основе экономических критериев. При функционировании ИБЭС производится некоторое количество продукции, которая хаpaктеризуется компонентами вектора  . Важным экономическим показателем ИБЭС является прибыль П , получаемая от реализации производимой продукции:

,(1)

где D j- j -ая компонента дохода от реализации продукции;

R j - j-ая компонента затрат на процесс функционирования ИБЭС.

Доход от реализации P j -го продукта выразится в виде:

, (2)

где  - цена j -го продукта.

Затраты  на производство продукции определяются капитальными и эксплуатационными затратами на обеспечение функционирования ИБЭС.

Если рассматривать годовую прибыль П, тогда  есть удельные годовые затраты, то есть капитальные затраты, отнесенные к сроку службы сооружения и оборудования, и годовые эксплуатационные затраты (в том числе энергетические затраты). Они зависят от технико-экономических хаpaктеристик выделенных блоков ИБЭС:

, (3)

где  - годовые капитальные затраты переменной ,

не зависящие от времени и ее интенсивности;

 - удельные капитальные затраты на обеспечение единицы  переменной ;

 - удельные эксплуатационные затраты на обеспечение  переменной  в единицу времени (без энергетических затрат);

 - удельные энергетические затраты на обеспечение  переменной в единицу времени;

 - энергоемкость j -го компонента;

 - энергия, потрeбляемая на производство j -го компонента;

 - время действия   переменной жизнеобеспечения в процессе функционирования системы;

Оптимизация режима функционирования ИБЭС, обеспечивающая максимизацию получаемой прибыли П , может быть определена из уравнения

  (4)

при наличии ограничений типа

, (5)

где ,  минимальное и максимальное значения оптимизируемой  переменной X j .

Уравнение для поиска оптимальных режимов

. (6)

Задавая требование обеспечения минимальных энергетических затрат (условие энергосбережения), уравнение поиска оптимальных режимов можно представить в виде

. (7)

Тогда оптимизация функционирования ИБЭС для каждого j -го ее компонента требует соблюдения условия

 .(8)


Хаpaктерными для процессов, происходящих в ИБЭС, являются следующие признаки:

1. Действие закона оптимума. В соответствии с этим законом, любой фактор X , воздействующий на живые организмы, имеет лишь определенные пределы положительного влияния. Функция отклика живого организма от величины воздействующего на организм фактора P  имеет более или менее четко выраженный максимум.

Математическим выражением данного закона является выражение

. (9)

2. Нелинейность функциональной зависимости величины формируемого фактора X от интенсивности энергетического воздействия Q . Причем для достижения одинаковых приращений величины формируемого фактора необходимо прилагать все большие приращения интенсивности воздействия. Такая закономерность хаpaктерна для процессов, потери энергии в которых увеличиваются с увеличением интенсивности энергетического воздействия.

Математическим выражением данного закона является выражение

. (10)

Энергоемкость ИБЭС по фактору X, которая является важнейшим оптимизируемым параметром

.(11)

Таким образом, задачей энергосберегающего алгоритма управления ИБЭС является поддержание минимального значения энергоемкости в любой момент времени. Наиболее приемлемым представляется способ, при котором минимальное значение энергоемкости ищется непосредственно при проведении ЭТП, по результатам непрерывного мониторинга его параметров [2]. Рассмотренную методологию оптимизации ИБЭС следует рассматривать как элемент прикладной теории энергосбережения при проведении энерготехнологических процессов в сельском хозяйстве.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

  1. Карпов, В.Н. Энергосбережение. Метод конечных отношений / В.Н.Карпов .-СПб.: СПбГАУ, 2005.-137 с.
  2. Paкутько, С.А. Энергосберегающая система управления энерготехнологическими процессами / С.А.Paкутько // Сб.тр. VI межд. науч.-пpaктич. конф. «Исследование, разработка и применение высоких технологий в промышленности».- 16.10.2008, СПб. / Под ред. А.П.Кудинова, Г.Г.Матвиенко. СПб.: Изд-во Политехн. ун-та, 2008.- С.39-41.


ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МЕТОДА ПРОЕКТОВ В ЛИЦЕЕ ПРИ ВУЗЕ

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МЕТОДА ПРОЕКТОВ В ЛИЦЕЕ ПРИ ВУЗЕ Статья в формате PDF 97 KB...

08 06 2026 18:45:54

Гомеокинез и биоэкологический закон

Гомеокинез и биоэкологический закон Статья в формате PDF 119 KB...

23 05 2026 18:32:39

ОЦЕНКА ПРОЛИФЕРАЦИИ ЭПИТЕЛИЯ СЛИЗИСТОЙ ОБОЛОЧКИ ВЛАГАЛИЩА У БОЛЬНЫХ РЕПРОДУКТИВНОГО ВОЗРАСТА ПОСЛЕ ПРОТИВООПУХОЛЕВОГО ЛЕЧЕНИЯ

ОЦЕНКА ПРОЛИФЕРАЦИИ ЭПИТЕЛИЯ СЛИЗИСТОЙ ОБОЛОЧКИ ВЛАГАЛИЩА У БОЛЬНЫХ РЕПРОДУКТИВНОГО ВОЗРАСТА ПОСЛЕ ПРОТИВООПУХОЛЕВОГО ЛЕЧЕНИЯ В статье рассматриваются проблемы атрофических изменений влагалища у женщин в состоянии тотальной овариэктомии и медикаментозной супрессии яичников. Изучается влияние оперативных и химиолучевых методов лечения paка тела и шейки матки на выраженность влагалищных атрофий. Уровень постовариэктомических нарушений во влагалище изучается при помощи маркера пролиферации Ki 67. Степень вариабельности маркера определяется как предиктор влагалищных атрофий. ...

18 05 2026 23:44:18

ОПЫТ ЛЕЧЕНИЯ РОНКОЛЕЙКИНОМ БОЛЬНЫХ HCV-ИНФЕКЦИЕЙ

ОПЫТ ЛЕЧЕНИЯ РОНКОЛЕЙКИНОМ БОЛЬНЫХ HCV-ИНФЕКЦИЕЙ Статья в формате PDF 110 KB...

16 05 2026 1:44:52

ПОЧЕМУ ДВИЖЕНИЕ – ЭТО ЖИЗНЬ

ПОЧЕМУ ДВИЖЕНИЕ – ЭТО ЖИЗНЬ Статья в формате PDF 90 KB...

14 05 2026 4:36:54

ИММУННЫЙ ОТВЕТ ПРИ ВИРУСНЫХ ИНФЕКЦИЯХ

ИММУННЫЙ ОТВЕТ ПРИ ВИРУСНЫХ ИНФЕКЦИЯХ Статья в формате PDF 168 KB...

08 05 2026 17:20:42

РАЗВИТИЕ СОСУДИСТОГО РУСЛА В БРЫЖЕЙКЕ ТОНКОЙ КИШКИ

РАЗВИТИЕ СОСУДИСТОГО РУСЛА В БРЫЖЕЙКЕ ТОНКОЙ КИШКИ Статья в формате PDF 108 KB...

06 05 2026 19:49:33

ФАЗООБРАЗОВАНИЕ В СИСТЕМЕ CuCr2O4 – NiCr2O4 – FeCr2O4

ФАЗООБРАЗОВАНИЕ В СИСТЕМЕ CuCr2O4 – NiCr2O4 – FeCr2O4 Статья в формате PDF 113 KB...

03 05 2026 19:31:25

Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::