2.4.3 Имитационные методы

При имитационном моделировании реализующий модель алгоритм воспроизводит процесс функционирования системы S во времени, причем имитируются элементарные явления, составляющие процесс, с сохранением их логической структуры и последовательности протекания во времени, что позволяет по исходным данным получить сведения о состояниях процесса в определенные моменты времени, дающие возможность оценить характеристики системы S.

Основным преимуществом имитационного моделирования, по сравнению с аналитическим методом, является возможность решения более сложных задач. Имитационные модели позволяют достаточно просто учитывать такие факторы, как наличие дискретных и непрерывных элементов, нелинейные характеристики элементов системы, многочисленные случайные воздействия и другие, которые часто создают трудности при аналитических исследованиях.

Метод имитационного моделирования позволяет решать задачи анализа больших систем S, включая задачи оценки: вариантов структуры системы, эффективности различных алгоритмов управления системой, влияния изменения различных параметров системы. Имитационное моделирование может быть положено также в основу структурного, алгоритмического и параметрического синтеза больших систем, когда требуется создать систему, с заданными характеристиками при определенных ограничениях, которая является оптимальной по некоторым критериям оценки эффективности [21].

3. ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В итоге по данной работе необходимо сделать следующие выводы:

1. существующие методы расчета систем водород-металл не позволяют решать широкий круг диффузионных задач. Например, возможно рассчитать параметры системы водород-металл лишь при установившемся режиме, но не возможно рассчитать параметры при неустановившемся режиме. Не возможен расчет систем водород-металл, в которых имеется отклонение от закона Фика. Не возможно рассчитать параметры системы в установившемся и неустановившемся режимах при наличии температурной, магнитной, структурной или другой неоднородностей.

2. в литературе имеется много предположений о причинах отклонения поведения систем водород-металл от закона Фика. Однако на сегодняшний день нет однозначного мнения по этому вопросу. Специфика объекта водород-металл не позволяет напрямую экспериментальными методами исследовать эти системы.

3. существующие модели водородопроницаемости, как правило, направлены на определение характеристик (D, L) без обратного расчета, поэтому корректность констант, полученных из экспериментальных данных при помощи этих моделей, вызывает сомнения. Свидетельство чему большой разброс в значениях параметров характеризующих систему водород-металл.

4. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Водород. Свойства, получение, хранение, транспортирование, применение: Справ. изд./ Д.Ю. Гамбург, В.П. Семенов, Н.Ф. Дубовкин, Л.Н. Смирнова; Под ред. Д.Ю. Гамбурга, Н.Ф. Дубовкина. – М.: Химия, 1989. 672с.

2. Химия: Энциклопедия. Под ред. И.Л. Кнунянц. – М.: Большая Российская энциклопедия, 2003. 972с.

3. Дьярмати И. Неравновесная термодинамика. – М.: Мир, 1974. 698с.

4. Галактионова Н.А. Водород в металлах. Изд. 2-е, перераб. и доп. – М.: Металлургия, 1967. 362с.

5. Т.М. Рощина. Адсорбционные явления и поверхность. // Соросовский образовательный журнал. 1998. №2. С.89-94.

6. Гельд П.В., Рябов Р.А. Водород в металлах и сплавах. – М.: Металлургия, 1974. 272с.

7. Дмитриев М.Т., Казнина Н.И., Пинигина И.А. Санитарно-химический анализ загрязняющих веществ в окружающей среде; Справ. Изд. – М.: Химия, 1989. 368с.

8. Бокштейн Б.С. Диффузия в металлах: Учеб. пособие для вузов. – М.: Металлургия, 1978. 248с.

9. Водород в металлах. Под ред. Г. Алефельда и И. Фелькля: Пер. с англ.- М.: Мир, 1981. - Т. 1 - 475 с, Т. 2 - 430 с.

10. Majorowski S., Baranowski B. Diffusion coefficients of Hydrogen and Deuterium in highly concentrated Palladium hydride and deuteride phases // J. Phys.Chem. Solids. - 1982. - Vol. 43, № 12.- P. 1119-1127.

11. A.H., Hagen C.W., Griessen R. Gorsky effect in concentrated α.- PdHx // J. Phys. F: Metal Phys. - 1984. - Vol. 14, № 6.- P. 1431-1444.

12. Буевич Ю.А. О совместной диффузии в растворах внедрения // Инж.- физ. журн. - 1986. - Т. 50, № 6. - С. 974-979.

13. Бекренев А.Н., Миронова Т.С., Мазанко В.Ф., Филатов А.В. Влияние упругих напряжений на диффузию и фазообразование в металлах // Тез. докл. Междунар. симпозиума «Синергетика, структура и свойства материалов, самоорганизующиеся технологии». - Т. 1. - М.: РАН, 1996. - C. 132-134.

14. Гапонцев А.В.,Кондратьев В.В. Диффузия водорода в неупорядоченных металлах и сплавах. // Журн. Успехи физических наук, 2003. Т.173. №10. С.1107-1129.

15. Райченко А.И. Математическая теория диффузии в приложениях. – Киев: Наук. думка, 1981. 396с.

16. Заика Ю.В. Параметрическая регуляризация модели водородопроницаемости с динамическими граничными условиями. // Журн. Математическое моделирование, 2001. Т.13. №13. С.69-87.

17. Фрумкин А.Н., Богоцкий В.С., Иофа З.А., Кабанов Б.Н. Кинетика электродных процессов. – М.: Издательство МГУ, 1952. 132с.

18. Советов Б.Я., Яковлев С.Ф. Моделирование систем: Учеб. для вузов. – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Высш. шк. 2001. – 343с.

19. Самарский А.А. Численные методы: Учеб. пособие для вузов. – М.: Наука. 1989. – 432с.

20. Беляков Ю.И., Звездин Ю.И., Кудрюмов А.А., Невдаха Г.Г. Влияние скорости адсорбции на диффузию дейтерия сквозь никель. // Журн. Техн. Физики, 1974. Т.XLIV. №7. С.1534-1538.

21. Самарский А.А. Введение в численные методы: Учеб. пособие для вузов. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Наука. Гл. ред. Физ.-мат. Лит., 1987. 288с.

22. Краткий справочник физико-химических величин. / Под ред. Мищенко К.П., Равделя А.А. – Ленинградское отделение: Химия, 1967. 184с.