i = idem /соның өзі.
Екі біртекті физикалық шамалардың қатынасын өрнектейтін ұқсастық инвариантың ұқсастық теорияда симплекс -деп атайды. Мысалы, - геометриялық симплекс. Ұқсастық инварианттар күрделі әртекті шамалардың қатынастары арқылы да өрнектеледі. Мұндай инварианттарды ұқсастық сандар /критерийлер/ -деп атайды. Ұқсастық сандардың диференциалдық теңдеулердің бір жағындағы мүшелерін екінші жағындағы мүшелеріне бөліп, ондағы математикалық символдарды /мәселен, дифференциалды/ сызып тастап және dx, dy, dz - мәндерін ұзындықпен / / белгілеп табады. Мысалы, Ньютонның екінші заңы бойынша, денеге әсер ететін күш, оның массасы мен үдеуінің көбейтіндісіне тең:
Ньютон ұқсастық саны.
Ұқсастық теория үш теоремаға негізделген.
Бірінші теорема: Ньютон-Бертран теоремасы деп аталып, былай дейді: Бір-біріне ұқсас процестер /құбылыстар/ бірдей ұқсастық сандармен сипатталады және олардың ұқсастық индикаторы бірге тең болады. Мысалы, Ньютонның екінші заңына бағынатын екі жүйені /өндірістік және моделді/ қарастырайық.
Бірінші жүйе үшін:
екінші жүйе үшін:
Екі ұқсас системаның ұқсастық сандары өз мәндерін сақтап қалатындығынан, олардың қатынастары бірге тең болады:
немесе
, , , - болғандықтан
- бұл шаманы ұқсастық индикаторы деп атайды.
Ұқсастық тұрақтылықтарын сәйкес шамалардың қатынасы арқылы өрнектеп, мынаны табамыз:
немесе
Бұл ұқсас жүйелердің - Ньютон саны бірдей болатындығын көрсетеді.
Егер мәнің формулаға қойсақ, онда:
(2.5)
Демек, Ньютон саны денеге әсер ететін күштің / / инерция күшіне ( ) қатынасын сипаттайды.
Бірінші теорема: тәжірбие кезінде қандай шамаларды өлшеу керек екндігін көрсетеді.
Екінші теорема: Бэкингем-Федерман теоремасы деп аталып, былай дейді:
Процесске әсер ететін шамалардың байланысынан құрылған дифференциалдық теңдеудің шешімін, осы шамалардың түзілген өлшемсіз комплекстердің, яғни ұқсастық сандардың арасындағы байланыс арқылы өрнектеуге болады.
Егер шамалардың өзара байланысы теңдеуімен берілген болса, онда оны (К1,К2,...Кn)=0 (2.67) байланысы арқылы өрнектеуге болады. Мұнда К1, К2, К3 … А, В, С, D, Е шамаларыннан түзілген өлшемсіз комплекстер /ұқсастық сандар/. Бірмәнділік шарттарындағы шамалардан түзілген ұқсастық сандарды /критерийлерді/ анықтаушылар – деп атайды. Процестің бірмәнділігін сипаттау үшін қажет болмайтын физикалық шамалардан түзіліп, және сонымен бірге бірмәнді шартына байланысты болатын ұқсастық сандарды /критерийлерді/ анықталушы сандар –деп атайды.
Мысалы, сұйық немесе газдың құбыр мен қозғалысында берілген бастапқы және шекаралық шарттар /құбырдың диаметрі мен ұзындығы; ағынның физикалық қасиеттері-тығыздығымен тұтқырлығы; жылдамдықтың құбырға кірердегі және құбырдың қабырға жанындағы таралуы/ ағынның кез келген нүктесіндегі жылдамдықты және екі нүкте арасындағы қысымдар айырмасын анықтайды. Бұл жағдайда, бір мәнді шартқа енбеген - шамасы бар ұқсастық саны анықталушы сан болып саналады.
Анықтаушы сандардың мәндерін анықтаған соң анықталушы санды және одан-қажетті ізделген шаманың сандық мәнің онай табуға болады. Сонымен, егер анықталушы санды К1 –деп белгілесек, онда (2.6)-теңдеуін былай жазуға болады.
К1= (К1,К2,...Кn) (2.6)
Екінші теорема төмендегі сұрақтарға жауап береді: моделде алынған тәжірбиелі мәліметтерді қалай өндеуге немесе процесті өрнектейтің дифференциалдық теңдеулер системасының шешімін, ұқсастық теория тәсілімен қолданып қандай түрде алуға болады.
Үшінші теорема. Кирпечев-Гухман теоремасы – деп аталып, бірінші теоремаға кері болады:
Бірдей дифференциалдық теңдеулер системасымен өрнектелетін және бірмәнділік шарттарының ұқсастығы сақталатын құбылыстар /процестер/ ұқсас болады. Процестерді өрнектейтін дифференциалдық теңдеулер бірдей болғанда бірмәнділік шарттардың ұқсастығы анықтаушы сандардың теңдігінде болады.
Демек, үшінші теореманы былай тұжырымдауға болады: Егер анықтаушы сандар /критерийлер/ бір біріне сан жағынан тең болса, онда мұндай құбылыстар /процестер/ ұқсас болады.Егер моделді және өндірістік процестерді анықтаушы сандары тең болса, онда /2.6/ теңдеуіне байланысты олардың анықталушы сандары да тең болады. Сондықтан, моделді қондырғыдағы тәжірбиелік мәліметтерден алынған /2.6/ -түрдегі теңдеулерді барлық ұқсас процестерге қолдануға болады.
Сонымен, процестерді ұқсастық теориясы бойынша зерттеуді төмендегі сатыларға /этаптарға/ бөлуге болады:
- Процестерді дифференциалдық теңдеулермен өрнектеп, бірмәнділік шарттарды анықтайды.
- Дифференциалдық теңдеулерді түрлендіру арқылы ұқсастық сандарды анықтайды.
Моделдерде жүргізілген тәжірбиелер негізінде ұқсастық сандар арасындағы анық байланысты анықтайды. Алынған жалпылама теңдеуді басқа ұқсас процестерді есептеуде қолдану мүмкін.
ҚОРЫТЫНДЫ
Тамақ өнеркәсібінде технологиялық үрдістердің әртүрлілігіне қарамасан, олардың көбісі әртүрлі өндірістер үшін ортақ болып табылады. Кез келген тамақ өндірісінде гидромеханикалық процесстер міндетті түрде кезедесетіні айқын болды. Мысалы, көптеген өндірістерде (қант, кондитерлік, консерві және т.б.) ерітіндідегі құрғақ заттардың консентрациясын көтеру үшін буландыруды қолданады, ал астықты сақтау мен өңдеуц кезінде, консерві, макарон, қант, кондитерлік және басқа да көптеген өндірістерде кептіруді қолданады. Жалпы гидромеханикалық процесстердің мақсаты осы курстық жұмыста толықтай анықталды деп ойлаймын. Гидромеханикалық процесстің мақсаты- әр түрлі заттардың соның ішінде шикізаттардың арасындағы жақсы байланысты қамтамасыздандыру және осылайша үрдісті немесе химиялық реакцияның, немесе жылу алмасуды сіңудің белсеңділігін қамтамасыз ету болып табылады.
Курстық жұмыс барысында ең алдымен гидромеханикалық процесстерді зерттеуден бұрын, тамақ өндірісінің технологтары теориялық және практикалық жағынан мықты маман болуы қажет екендігі көрсетілген. Сонымен қатар тағам өнеркәсібінің технологтары процестерді аппараттық- технологиялық рәсімдеудің ғылыми принциптерін түсінетін, жабдықтардың негізгі технико-экономикалық сипаттамаларын бағалайтын және қолайлысын таңдай алатын жан-жақты маман болуы қажет екендігі анықталы. Сонымен қатар олар өндірістің тиімділігін көтеру үшін ғылыми зерттеу әдістерін меңгеруі қажет.Сондықтан тағам өндірісінің процестері мен аппараттары пәні білім беруді негізге ала отырып, нақты технологиялық процестерді талдауда, математикалық сипаттауда, есептеуде және аппараттарды құрылымдауда әрі қарай өз бетінше бейімделуге мүмкіндік берді. Үрдістердің күрделілік дәрежесі туралы енгізілетінн ұсыныстарды қарастыру үшін және әрі қарай олардың керек кезінде өте күрделі комбинацияларды құрастыруға болатын модельдерін қолдануға ыңғайлы салыстырмалы түрде бөлуге мүмкіндік береді. Азық өндіріс үрдістерінің ыңғайлы бөлінулердің бірі – ғылыми пәндер бойынша классификациясы, олардың әдістер заңдылықтарды түсіндіру үшін негіз болып қызмет етеді.
Қортындылай келе, бұл курстық жұмыста қазіргі кездегі тамақ өнеркәсібіндегі үлкен мәнге ие болып тырған гидромеханикалық процесстердің жалпы анықтамасы мен оның тамақ өндіру тезхнологиясында маңызды рөлінің әдісі мен жолдары және сыналуы баяндалды.
Кіріспеде қойылған сұрақтарға байланысты курстық жұмыс нәтижесінде келесі мақсаттарға қол жеткізуге бағытталды: қызмет көрсету аясын кеңейту; кәсіпорындар кешені мен ғимараттарды пайдалану мен құру тиімділігін көтеруді және саланың материалдық-техникалық базасын жетілдіруді қамтамасыз ететін ғылым мен техниканың жаңа жетістіктерін қолдану. Өткізгіш тұрбалардың жөнделген құрылғыларын сынар алдында жүргізілетін тексерулер түрлерімен қамтылған. Сынақ процесі кезінде пайда болатын ауытқулардың алдын-алу кемшіліктерді жою, іс процесінің ойдағыдай нәтижелі аяқталуына мүмкіндік жасау жолдары жазылды. Гидромеханикалық процесс кезінде жүргізілетін жұмыстардың барлық түрлерінің ұйымдастырылуы мен орындалуы барлық жағдайда да қоршаған орта үшін тиімді әрі қауіпсіз болуын қадағалау керектігі нақтыланған.
Осы курстық жұмыста көрсетілгендей гидромеханикалық процесстердің маңызы, тамақ өнеркәсібінде қойылған талапқа сай бола, белгілі бір заңдылықтарға сүйене отырып техникалық прогрессте сыналса, ол зор нәтижеге қол жеткізуге болатынына сенімім мол.
ПАЙДАЛАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ
1 Ковецкий Г.Д., Васильев Б.В. Процессы и аппараты пищевой
технологии. 2-е изд,перераб. и доц. –М.: Колос, 2000. – 551 с.
аппараттары.
2 Г.Д.Ковецкий, А.В.Воробьева «Технологические процессы и производства» г. Москва «Колос» 2006, 292-297 с.
3 Матюхина З.П., Королькова Э.П. Товароведение пищевых продуктов: Учебник. - 2-е изд. -М.: ИРПО; Изд. Центр «Академия», 2000. - 272 с.
Достарыңызбен бөлісу: |