Достижения науки и техники АПК

Теоретический и научно-практический журнал

Поиск

Авторизация

Авторизация

2022_10_14_ru

Стохастическое моделирование технологического процесса производства комбинированных кормов

 

В. Д. ПАВЛИДИС, М. В. ЧКАЛОВА, В. А. ШАХОВ
Оренбургский государственный аграрный университет, ул. Челюскинцев, 18, Оренбург, 460014, Российская Федерация

Резюме. Важная проблема комбикормового производства – повышение эффективности производственного процесса с одновременным улучшением качества выпускаемой продукции. Цель исследований – построение адекватной математической модели технологического процесса промышленного производства комбинированных кормов. Теоретические основы его описания разработаны на базе потоковых моделей в рамках оригинальной концепции «трех эффектов», стохастическая модель построена с учетом сохранения эксергетического баланса технологической системы. Построенная модель базируется на новом подходе к понятию целостности технологической системы. Установлено соответствие между подсистемами операторной модели и плотностью энергетического потока в энергетической модели технологической системы. Это позволило зонировать технологическую систему, выделив области стабильности кормового потока и переходные зоны, в которых энергетическая плотность претерпевает случайные колебания. Введен безразмерный количественный показатель KЭ, характеризующий в совокупности особенности кормового технологического потока в каждой подсистеме. Энергетическая плотность потока в каждой стабильной подсистеме представляет собой динамический аналог спектральной плотности потока. Основной инструментарий исследования – аппарат системного анализа и теории случайных процессов. В работе выполнен инженерно-математический расчет параметров построенной модели в виде системы передаточных функций на основе зонирования технологической линии по производству комбикормов. Верификацию стохастической модели технологического процесса приготовления комбикормов проводили на лабораторной установке с использованием датчиков авторской конструкции. Она показала, что ошибки функционирования динамических подсистем не превосходят 5 %-ный статистический порог, что свидетельствует об адекватности модели.

Ключевые слова: производство комбикормов; технологическая система; кормовой поток; передаточные функции; спектральные плотности; снижение энергозатрат.

Сведения об авторах: В. Д. Павлидис, кандидат физико-математических наук, профессор; М. В. Чкалова, кандидат технических наук, доцент; В. А. Шахов, доктор технических наук, профессор (e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.).

Для цитирования: Павлидис В. Д., Чкалова М. В., Шахов В. А. Стохастическое моделирование технологического процесса производства комбинированных кормов // Достижения науки и техники АПК. 2022. Т. 36. № 10. С. 78–83. doi: 10.53859/02352451_2022_36_10_78.