КРИТЕРИЙ И УСЛОВИЕ ОПТИМИЗАЦИИ ИСКУССТВЕННОЙ БИОЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ СИСТЕМЫ
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 X 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:
- Карпов, В.Н. Энергосбережение. Метод конечных отношений / В.Н.Карпов .-СПб.: СПбГАУ, 2005.-137 с.
- 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.
Статья в формате PDF
115 KB...
21 05 2026 18:46:22
Статья в формате PDF
303 KB...
20 05 2026 20:27:28
Статья в формате PDF
215 KB...
18 05 2026 9:40:29
Статья в формате PDF
105 KB...
17 05 2026 6:35:41
Статья в формате PDF
118 KB...
15 05 2026 5:30:30
Статья в формате PDF
152 KB...
13 05 2026 18:45:55
Статья в формате PDF
285 KB...
12 05 2026 17:30:28
Статья в формате PDF
166 KB...
11 05 2026 6:16:27
Статья в формате PDF
261 KB...
10 05 2026 3:21:13
Статья в формате PDF
126 KB...
09 05 2026 22:36:40
Статья в формате PDF
117 KB...
08 05 2026 16:49:59
Статья в формате PDF
554 KB...
07 05 2026 23:57:58
Статья в формате PDF
102 KB...
06 05 2026 17:20:37
Статья в формате PDF
95 KB...
04 05 2026 23:31:16
Статья в формате PDF
312 KB...
02 05 2026 0:58:36
Статья в формате PDF
106 KB...
01 05 2026 1:35:48
Статья в формате PDF
94 KB...
30 04 2026 12:29:19
Статья в формате PDF
141 KB...
29 04 2026 17:53:35
Статья в формате PDF
288 KB...
28 04 2026 2:19:56
Статья в формате PDF
490 KB...
27 04 2026 18:10:34
Статья в формате PDF
125 KB...
26 04 2026 18:45:47
Статья в формате PDF
263 KB...
25 04 2026 7:58:55
Статья в формате PDF
266 KB...
24 04 2026 0:16:55
Статья в формате PDF
113 KB...
22 04 2026 23:34:42
Статья в формате PDF
122 KB...
21 04 2026 14:10:21
Любая научная дисциплина строится на основных понятиях, которые, являясь фундаментальными, имеют философский исток. В биологических науках среди прочих таковыми являются понятия «системы» и «целого». В настоящее время возникла необходимость по-новому взглянуть на их роль в решении вопроса о функционировании живого организма, на их взаимоотношения и структурно-функциональное наполнение. Первый шаг в таком рассмотрении сделан авторами настоящей статьи, в которой определено место этих понятий в описании функций живого, как в теоретическом, так и в пpaктическом плане.
...
20 04 2026 3:28:13
Статья в формате PDF
120 KB...
19 04 2026 20:58:54
Статья в формате PDF
125 KB...
18 04 2026 17:59:38
Статья в формате PDF
122 KB...
17 04 2026 22:56:45
Статья в формате PDF
654 KB...
16 04 2026 3:20:47
Статья в формате PDF
110 KB...
15 04 2026 2:46:28
Новым методом в диагностике болезней и оценке физиолого-биохимического статуса организма животных является определение динамического поверхностного натяжения (ПН) сыворотки крови. У лошадей разного пола, возраста и породы ПН имеет ряд особенностей. Установлено, что у жеребцов разных пород наблюдаются отличия в изменениях ПН сыворотки крови с возрастом, наиболее выраженные в возрасте 7–8 лет. Наиболее специфичным показателем породы и возраста является угол наклона начального и конечного участка тензиограммы, что может быть использовано в пpaктике в качестве экспресс-контроля возраста и породы лошадей по пробам крови. При проведения измерений были получены высокие значения ПН при малых временах существования поверхности для некоторых групп животных, что может быть связано с особым соотношением компонентов (белки, липиды, соли и др.) в сыворотке крови.
...
14 04 2026 20:14:38
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 ::
