Свет и цвет

Свет и цвет.

Распознавание цвета человеком зависит от освещения объекта, отражающего свет, и от глаз и мозга наблюдателя.

Свет, попадая в глаз, преобразуется в сигналы нейронов, находящихся в сетчатке глаза, и по оптическому нерву пересылается в мозг. Глаз реагирует на три дополнительных первичных цвета: красный, зеленый и синий. Человеческий мозг воспринимает цвет как сочетание этих трех сигналов. Восприятие цвета заметно изменяется в зависимости от внешних условий. Один и тот же цвет воспринимается по-разному при солнечном свете и при свете свечей. Однако, зрение человека адаптируется к источнику света, что позволяет нам в обоих случаях идентифицировать свет как один и тот же.

Аналогично вкусу, обонянию, слуху и другим органам чувств восприятие цвета так же изменяется от человека к человеку. Мы можем воспринимать цвет как теплый, холодный, тяжелый, легкий, мягкий, сильный, возбуждающий, расслабляющий, блестящий или тусклый. Однако, в каждом конкретном случае восприятие зависит от культуры человека, языка, возраста, пола, условий жизни и предыдущего опыта. Два человека никогда не будут одинаково воспринимать один и тот же физический цвет. Люди отличаются друг от друга даже по чувствительности к диапазону видимого света.

На восприятие влияют и размеры объекта. Вероятно, у каждого из нас был случай, когда он или она выбрали одежду или аксессуары по небольшому цветовому образцу искомой вещи, а потом обнаружили, что реальный цвет товара отличается от цвета образца.

В настоящее время свет определяется как промежуточное среднее при восприятии излучения объекта. Когда наши глаза возбуждаются светом, отраженным от объекта, то мы воспринимаем и распознаем свет как цвет.

Все новости

Осознаем мы этого или нет, но мы находимся в постоянном взаимодействии с окружающим миром и принимаем на себя воздействие различных факторов этого мира. Мы видим окружающее нас пространство, постоянно слышим звуки от различных источников, ощущаем тепло и холод, не замечаем, что пребываем под воздействием естественного радиационного фона, а также постоянно находимся в зоне излучения, которое исходит от огромного количества источников сигналов телеметрии, радио и электросвязи. Почти всё вокруг нас испускает электромагнитное излучение. Электромагнитное излучение — это электромагнитные волны, созданные различными излучающими объектами – заряженными частицами, атомами, молекулами. Волны характеризуются частотой следования, длинной, интенсивностью, а также рядом других характеристик. Вот вам просто ознакомительный пример. Тепло, исходящее от горящего костра – это электромагнитная волна, а точнее инфракрасное излучение, причем очень высокой интенсивности, мы его не видим, но можем почувствовать. Врачи сделали рентгеновский снимок – облучили электромагнитными волнами, обладающими высокой проникающей способностью, но мы этих волн не ощутили и не увидели. То, что электрический ток и все приборы, которые работают под его действием, являются источниками электромагнитного излучения, вы все, конечно же, знаете. Но в этой статье я не стану рассказать вам теорию электромагнитного излучения и его физическую природу, я постараюсь более мене простым языком объяснить, что же такое видимый свет и как образуется цвет объектов, которые мы с вами видим. Я начал говорить про электромагнитные волны, чтобы сказать вам самое главное: Свет – это электромагнитная волна, которая испускается нагретым или находящимся в возбужденном состоянии веществом. В роли такого вещества может выступить солнце, лампа накаливания, светодиодный фонарик, пламя костра, различного рода химические реакции. Примеров может быть достаточно много, вы и сами можете привести их в гораздо большем количестве, чем я написал. Необходимо уточнить, что под понятием свет мы будем подразумевать видимый свет. Всё выше сказанное можно представить в виде вот такой картинки (Рисунок 1).

Рисунок 1 – Место видимого излучения среди других видов электромагнитного излучения.

На Рисунке 1 видимое излучение представлено в виде шкалы, которая состоит из «смеси» различных цветов. Как вы уже догадались – это спектр. Через весь спектр (слева направо) проходит волнообразная линия (синусоидальная кривая) – это электромагнитная волна, которая отображает сущность света как электромагнитного излучения. Грубо говоря, любое излучение – есть волна. Рентгеновское, ионизирующее, радиоизлучение (радиоприемники, телевизионная связь) – не важно, все они являются электромагнитными волнами, только каждый вид излучения имеет разную длину этих волн. Синусоидальная кривая является всего лишь графическим представлением излучаемой энергии, которая изменяется во времени. Это математическое описание излучаемой энергии. На рисунке 1 вы также можете заметить, что изображенная волна как бы немного сжата в левом углу и расширена в правом. Это говорит о том, что она имеет разную длину на различных участках. Длина волны – это расстояние между двумя её соседними вершинами. Видимое излучение (видимый свет) имеет длину волны, которая изменяется в пределах от 380 до 780nm (нанометров). Видимый свет — всего лишь звено одной очень длинной электромагнитной волны.

От света к цвету и обратно

Ещё со школы вы знаете, что если на пути луча солнечного света поставить стеклянную призму, то большая часть света пройдет через стекло, и вы сможете увидеть разноцветные полосы на другой стороне призмы. То есть изначально был солнечный свет — луч белого цвета, а после прохождения через призму разделился на 7 новых цветов. Это говорит о том, что белый свет состоит из этих семи цветов. Помните, я только что говорил, что видимый свет (видимое излучение) — это электромагнитная волна, так вот, те разноцветные полосы, которые получились после прохождения солнечного луча через призму – есть отдельные электромагнитные волны. То есть получаются 7 новых электромагнитных волн. Смотрим на рисунок 2.

Рисунок 2 – Прохождение луча солнечного света через призму.

Каждая из волн имеет свою длину. Видите, вершины соседних волн не совпадают друг с другом: потому что красный цвет (красная волна) имеет длину примерно 625-740nm, оранжевый цвет (оранжевая волна) – примерно 590-625nm, синий цвет (синяя волна) – 435-500nm., не буду приводить цифры для остальных 4-х волн, суть, я думаю, вы поняли. Каждая волна – это излучаемая световая энергия, то есть красная волна излучает красный свет, оранжевая – оранжевый, зеленая – зеленый и т.д. Когда все семь волн излучаются одновременно, мы видим спектр цветов. Если математически сложить графики этих волн вместе, то мы получим исходный график электромагнитной волны видимого света – получим белый свет. Таким образом, можно сказать, что спектр электромагнитной волны видимого света – это сумма волн различной длины, которые при наложении друг на друга дают исходную электромагнитную волну. Спектр «показывает из чего состоит волна». Ну, если совсем просто сказать, то спектр видимого света – это смесь цветов, из которых состоит белый свет (цвет). Надо сказать, что и у других видов электромагнитного излучения (ионизирующего, рентгеновского, инфракрасного, ультрафиолетового и т.д.) тоже есть свои спектры.

Любое излучение можно представить в виде спектра, правда таких цветных линий в его составе не будет, потому, как человек не способен видеть другие типы излучений. Видимое излучение – это единственный вид излучений, который человек может видеть, потому-то это излучение и назвали – видимое. Однако сама по себе энергия определенной длины волны не имеет никакого цвета. Восприятие человеком электромагнитного излучения видимого диапазона спектра происходит благодаря тому, что в сетчатке глаза человека располагаются рецепторы, способные реагировать на это излучение.

Но только ли путем сложения семи основных цветов мы можем получить белый цвет? Отнюдь. В результате научных исследований и практических экспериментов было установлено, что все цвета, которые способен воспринимать человеческий глаз, можно получить смешиванием всего лишь трех основных цветов. Три основных цвета: красный, зеленый, синий. Если с помощью смешивания этих трех цветов можно получить практически любой цвет, значит можно получить и белый цвет! Посмотрите на спектр, который был приведен на рисунке 2, на спектре четко просматриваются три цвета: красный, зеленый и синий. Именно эти цвета лежат в основе цветовой модели RGB (Red Green Blue).

Проверим как это работает на практике. Возьмем 3 источника света (прожектора) — красный, зеленый и синий. Каждый из этих прожекторов излучает только одну электромагнитную волну определенной длины. Красный – соответствует излучению электромагнитной волны длиной примерно 625-740nm (спектр луча состоит только из красного цвета), синий излучает волну длиной 435-500nm (спектр луча состоит только из синего цвета), зеленый – 500-565nm (в спектре луча только зеленый цвет). Три разных волны и больше ничего, нет никакого разноцветного спектра и дополнительных цветов. Теперь направим прожектора так, чтобы их лучи частично перекрывали друг друга, как показано на рисунке 3.

Рисунок 3 — Результат наложения красного, зеленого и синего цветов.

Посмотрите, в местах пересечения световых лучей друг с другом образовались новые световые лучи – новые цвета. Зеленый и красный образовали желтый, зеленый и синий – голубой, синий и красный — пурпурный. Таким образом, изменяя яркость световых лучей и комбинируя цвета можно получить большое многообразие цветовых тонов и оттенков цвета. Обратите внимание на центр пересечения зеленого, красного и синего цветов: в центре вы увидите белый цвет. Тот самый, о котором мы недавно говорили. Белый цвет – это сумма всех цветов. Он является «самым сильным цветом» из всех видимых нами цветов. Противоположный белому – черный цвет. Черный цвет – это полное отсутствие света вообще. То есть там, где нет света — там мрак, там всё становится черным. Пример тому — иллюстрация 4.

Рисунок 4 – Отсутствие светового излучения

Я как-то незаметно перехожу от понятия свет к понятию цвет и вам ничего не говорю. Пора внести ясность. Мы с вами выяснили, что свет – это излучение, которое испускается нагретым телом или находящимся в возбужденном состоянии веществом. Основными параметрами источника света являются длина волны и сила света. Цвет – это качественная характеристика этого излучения, которая определяется на основании возникающего зрительного ощущения. Конечно же, восприятие цвета зависит от человека, его физического и психологического состояния. Но будем считать, что вы достаточно хорошо себя чувствуете, читаете эту статью и можете отличить 7 цветов радуги друг от друга. Отмечу, что на данный момент, речь идет именно о цвете светового излучения, а не о цвете предметов. На рисунке 5 показаны зависимые друг от друга параметры цвета и света.

Рисунки 5 и 6– Зависимость параметров цвета от источника излучения

Существуют основные характеристики цвета: цветовой тон (hue), яркость (Brightness), светлость (Lightness), насыщенность (Saturation).

Цветовой тон (hue)

– Это основная характеристика цвета, которая определяет его положение в спектре. Вспомните наши 7 цветов радуги – это, иначе говоря, 7 цветовых тонов. Красный цветовой тон, оранжевый цветовой тон, зелёный цветовой тон, синий и т.д. Цветовых тонов может быть довольно много, 7 цветов радуги я привел просто в качестве примера. Следует отметить, что такие цвета как серый, белый, черный, а также оттенки этих цветов не относятся к понятию цветовой тон, так как являются результатом смешивания различных цветовых тонов.

Яркость (Brightness)

– Характеристика, которая показывает, насколько сильно излучается световая энергия того или иного цветового тона (красного, желтого, фиолетового и т.п.). А если она вообще не излучается? Если не излучается – значит, её нет, а нет энергии — нет света, а там где нет света, там черный цвет. Любой цвет при максимальном снижении яркости становится черным цветом. Например, цепочка снижения яркости красного цвета: красный — алый — бордовый — бурый — черный. Максимальное увеличение яркости, к примеру, того же красного цвета даст «максимально красный цвет».

Светлость (Lightness)

– Степень близости цвета (цветового тона) к белому. Любой цвет при максимальном увеличении светлости становится белым. Например: красный — малиновый — розовый — бледно-розовый — белый.

Насыщенность (Saturation)

– Степень близости цвета к серому цвету. Серый цвет является промежуточным цветом между белым и черным. Серый цвет образуется путем смешивания в равных количествах красного, зеленого, синего цвета с понижением яркости источников излучения на 50%. Насыщенность изменяется непропорционально, то есть понижение насыщенности до минимума не означает, что яркость источника будет снижена до 50%. Если цвет уже темнее серого, при понижении насыщенности он станет ещё более темным, а при дальнейшем понижении и вовсе станет черным цветом.

Такие характеристики цвета как цветовой тон (hue), яркость (Brightness), и насыщенность (Saturation) лежат в основе цветовой модели HSB (иначе называемая HCV).

Для того чтобы разобраться в этих характеристиках цвета, рассмотрим на рисунке 7 палитру цветов графического редактора Adobe Photoshop.

Рисунок 7 – Палитра цветов Adobe Photoshop

Если вы внимательно посмотрите на рисунок, то обнаружите маленький кружочек, который расположен в самом верхнем правом углу палитры. Этот кружочек показывает, какой цвет выбран на цветовой палитре, в нашем случае это красный. Начнем разбираться. Сначала посмотрим на числа и буквы, которые расположены в правой половине рисунка. Это параметры цветовой модели HSB. Самая верхняя буква – H (hue, цветовой тон). Он определяет положение цвета в спектре. Значение 0 градусов означает, что это самая верхняя (или нижняя) точка цветового круга – то есть это красный цвет. Круг разделен на 360 градусов, т.е. получается, в нем 360 цветовых тонов. Следующая буква – S (saturation, насыщенность). У нас указано значение 100% — это значит, что цвет будет «прижат» к правому краю цветовой палитры и имеет максимально возможную насыщенность. Затем идет буква B (brightness, яркость) – она показывает, насколько высоко расположена точка на палитре цветов и характеризует интенсивность цвета. Значение 100% говорит о том, что интенсивность цвета максимальна и точка «прижата» к верхнему краю палитры. Буквы R(red), G(green), B(blue) — это три цветовых канала (красный, зеленый, синий) модели RGB. В каждом в каждом из них указывается число, которое обозначает количество цвета в канале. Вспомните пример с прожекторами на рисунке 3, тогда мы выяснили, что любой цвет может быть получен путем смешивания трех световых лучей. Записывая числовые данные в каждый из каналов, мы однозначно определяем цвет. В нашем случае 8-битный канал и числа лежат в диапазоне от 0 до 255. Числа в каналах R, G, B показывают интенсивность света (яркость цвета). У нас в канале R указано значение 255, а это значит, что это чистый красный цвет и у него максимальная яркость. В каналах G и B стоят нули, что означает полное отсутствие зеленого и синего цветов. В самой нижней графе вы можете увидеть кодовую комбинацию #ff0000 — это код цвета. У любого цвета в палитре есть свой шестнадцатиричный код, который определяет цвет. Есть замечательная статья Теория цвета в цифрах, в которой автор рассказывает как определять цвет по шестнадцатеричному коду.

На рисунке вы также можете заметить перечеркнутые поля числовых значений с буквами «lab» и «CMYK». Это 2 цветовых пространства, по которым тоже можно характеризовать цвета, о них вообще отдельный разговор и на данном этапе незачем вникать в них пока не разберетесь с RGB.

Можете открыть цветовую палитру Adobe Photoshop и поэксперовать со значением цветов в полях RGB и HSB. Вы заметите, что изменение числовых значений в каналах R, G, и B приводит к изменению числовых значений в каналах H, S, B.

Цвет объектов

Пора поговорить о том, как так получается, что окружающие нас предметы принимают свой цвет, и почему он меняется при различном освещении этих предметов.

Объект можно увидеть, только если он отражает или пропускает свет. Если же объект почти полностью поглощает падающий свет, то объект принимает черный цвет. А когда объект отражает почти весь падающий свет, он принимает белый цвет. Таким образом, можно сразу сделать вывод о том, что цвет объекта будет определяться количеством поглощенного и отраженного света, которым этот объект освещается. Способность отражать и поглощать свет определятся молекулярной структурой вещества, иначе говоря — физическими свойствами объекта. Цвет предмета «не заложен в нем от природы»! От природы в нем заложены физические свойства: отражать и поглощать.

Цвет объекта и цвет источника излучения неразрывно связаны между собой, и эта взаимосвязь описывается тремя условиями.

— Первое условие: Цвет объект может принимать только при наличии источника освещения. Если нет света, не будет и цвета! Красная краска в банке будет выглядит черной. В темной комнате мы не видим и не различаем цветов, потому что их нет. Будет черный цвет всего окружающего пространства и находящихся в нем предметов.

— Второе условие: Цвет объекта зависит от цвета источника освещения. Если источник освещения красный светодиод, то все освещаемые этим светом объекты будут иметь только красные, черные и серые цвета.

— И наконец, Третье условие: Цвет объекта зависит от молекулярной структуры вещества, из которого состоит объект.

Зеленая трава выглядит для нас зеленой, потому что при освещении белым светом она поглощает красную и синюю волну спектра и отражает зеленую волну (Рисунок 8).

Рисунок 8 – Отражение зеленой волны спектра

Бананы на рисунке 9 выглядят желтыми, потому что они отражают волны, лежащие в желтой области спектра (желтую волну спектра) и поглощает все остальные волны спектра.

Рисунок 9 – Отражение желтой волны спектра

Собачка, та что изображена на рисунке 10 – белая. Белый цвет – результат отражения всех волн спектра.

Рисунок 10 – Отражение всех волн спектра

Цвет предмета – это цвет отраженной волны спектра. Вот так предметы приобретают видимый нами цвет.

В следующей статье речь пойдет о новой характеристике цвета — цветовой температуре.

habrahabr.ru

Сводка расчетных формул.

5. Число пазов статора Z1 (по счету).

6. Размеры пазов статора по рис. 3; в том числе полная глубина паза hп [мм] (по обмеру).

7. Ширина зубца bз [мм] (по обмеру).

8. Число nк и ширина bк [мм] поперечных, или число рядов mк и диаметр dк [мм] продольных вентиляционных каналов (по счету и обмеру).

9. Толщина листов стали сердечника ? [мм] (по подсчету числа листов на определенной длине).

10. Род изоляции листов стали: бумага, лак, без изоляции.

1. Полюсное деление

2.  Расчетная длина статора:

а)  при отсутствии поперечных вентиляционных ка налов

l = lп [мм];

б)  при наличии поперечных вентиляционных каналов

l= lп - nкbк [мм] .

3.  Площадь полюсного деления

Qв = ? l[мм2] .

4. Коэффициент заполнения стали k0 (по табл. 1).

5. Чистая длина стали статора

l0 = k0l [мм] .

6.  Высота тела статора (если недоступна для измерения)

7. Площадь поперечного сечения стали тела статора:

а) при   отсутствии    продольных    вентиляционных каналов

Qc = hcl0 [мм2];

б)  при наличии одного ряда продольных  вентиля­ционных каналов

8. Число пазов на полюс и фазу

9. Площадь поперечного сечения стали зубцов

Qз = 3 qbзl0[мм2] .

10. Площадь поперечного сечения паза Qп [мм2] (по соответствующей формуле рис. 3).

Прогноз подъема уровня подземных вод на защищаемой территории производится с применением следующих методов: а) аналитического , который предполагает применение расчетных фильтрационных формул, основанных на решении дифференциальных уравнений движения подземных вод при заданных граничных условиях.

Расчет участка берегового дренажа выпогаюн по формуле вертикального совершенного дренажа с учетом дополнительного притока со стороны водораздела.

формулы, приводятся ниже.

В формуле (2.

1) функция Ф - фильтрационное сопротивление совершенной скважины, которое определяется по формулам, приведенным в табл.

ГЬнижение уровня грунтовых вод в любой точке пласта при работе дренажа определяется по формуле

В формуле (2.

' 6), как ив формуле (2,1), функция - фильтрационное сопротивление для определения понижения уровня грунтовых вод определяется по табл.

1 эти формулы даны в первоначальном виде

Сводка расчетных формул для вертикального дренажа ^Таблица 1 № гьг

Расчетная формула

нгвГ ел определяется по формуле п.

Расчетная формула

Расчетная формула я- - число скважин.

Расчетная формула

ГЪнижение уровня подземных вод определяется по приведенным выше формулам, в которых под диаметром скважины ci понимается диаметр эквивалентноj^го лучевому водозабору большого колодца*:естетственного уровня грунтовых вод и низа рабочей части фильтра скважины.

5 Расчет в двухслойном напорном пласте ведется по формуле (2,6) ,.

Этот расчет выполняется по формулам, в которых понижение уровня между скважинами является заданным (по инженерным соображениям); 6) определение времени сработки уровня подземных вод; 7) определение расхода скважин систематического дренажа.

4, а) производится по формуле (2.

Подставляя эти данные в формулу, получим Gff = = 409 м/сут = 4,7 л/с.

Расчет уровня грунтиьых вод на линии головного дренажа, пониженного в результате действия берегового дренажа, ведем по соответствующей формуле п.

Подставив исходные данные в приведенную формулу, получим Нх = 24,6 м.

Определяем дебит головного дренажа А по формуле (2.

ГЬдставив эти исходные данные в приведенную формулу, получим Ни = 20,3 м.

Приведенный радиус действия^ каждой из скважин рассчитывается по формуле /?

Путем проведения сопоставительных расчетов уровней и расходов подземных вод по разным формулам и методикам и их сравнения с результатами режимных наблюдений и с эксплуатационными характеристиками для конкретных условий выполнена оценка и сделан выбор между различными?

Дебит каждой из скважин систематического дренажа определяется по формуле

Обозначения к формулам гл.

5 , Приводимые ниже расчеты выполняются по формулам табл 2.

Определение расхода берегового дренажа производится по формуле п.

2 для зоны 1KB данном случае эта формула имеет вид

Методика гидрогеологического расчета иллюстрируется решением комплексных практических тестовых задач- Все формулы снабжены расчетными графиками и таблицами.

Подставив в эту формулу численные значения, получим QJ - 1 м/сут на 1 м.

Расчет пониженного уровня грунтовых вод в вершине депрессионного бугра получим также на основе формулы табл 2.

Уровень грунтовых вод при работе берегового дренажа в зоне II определяем по формуле где x.

Для расчета систематического дренажа, заложенного в однослойной толще, применима формула п.

Обозначения к формулам гл.

Сводка расчетных формул для горизонтального и комбинированного дренажа

Расчетная формула

Расчетная формула

Расчетная формула

Расчетшя формула

Несовершенный кольцевой дренаж где = или по формуле + IA и» f f f' / / f f f'f /• f ' f и •* - -полный эллипт лнтеграл Г рода

Расчетная формула

В связи с этим над лучевой дреной имеется нависание кривой депрессии, величина которого может быть приближенно подсчитана по формуле

Таким образом, результат расчета сниженного уровня грунтовых вод от действия лучевого дренажа по формулам горизонтального дренажа должен быть повышен на величину /г н.

9) с достаточной степенью точности осуществляется путем пересчета координат по ,следующим формулам (расчетная схема - рис.

Для приведения ветвистого дренажа, имеющего несколько поперечных дрен, к фиктивной линейной дрене необходимо произвести столько последовательных преобразований по формулам (4.

"- разрез; *'/ - водосборный колодец; 2~- лучевые дрены; 3 ,- депрессионная поверхность подземных вод условиями лучевые скважины запроектированы разной длины LI и с разными углами Q^ между лучами и эта разница не превышает 20%, то для применения приведенных ниже формул необходимо разные длины и углы привести к средним значениям по зависимости где I и &с - соответственно осредаенные длины горизонтальных радиальных скважин и угол между ними; N - число лучей; I - порядковый номер луча.

11) может быть определен по формуле г; (4.

0,5 5,0 6,2 7,0 8,0 10,0 При неустановившемся режиме фильтрации дебит лу чевого дренажа может быть определен по формуле а - коэффициент уровнепроводности.

Для расчета лучевого дренажа, работающего в режиме постоянного понижения уровня, приведенными формулами (4.

Радиус эквивалентного ^большого колодца" по дебиту и понижению для схемы равномерного расположения лучей определяется по формуле где D - диаметр водосборного колодца.

Пснижение уровня грунтовых вод за пределами лучей (на расстоянии ^ ^1,752 от оси водосборного колодца) определяется по соответствующим формулам для вертикального дренажа,* приведенным в гл.

Вначале по формуле (4.

Пэнижение в точке А, расположенной на биссектрисе угла между двумя любыми лучами, определяется по формулам:

В этих формулах: где J3 - расстояние от вертикальной оси водосборного колодца лучевого дренажа до точки А , в которой определяется понижение уровня грунтовых вод S } в] -угол между j -той лучевой скважиной и радиусом-вектором j&.

рис 11,а) функция F§ для точки, расположенной на расстоянии jj**l , определяется по формуле г *г.

) при тех же условиях ffi -8г = 90° и ^ 2 можно пользоваться формулой

Г|ш этом в соответствующих формулах под расходом откачиваемой воды Q должен приниматься расход лучевого дренажа, эквивалентного вертикальному большому колодцу по дебиту и понижению в нем уровня воды.

8,^г,д,э) выполняется по формуле ' (4.

Понижение уровня грунтовых вод в» зоне действия группы лучевых дренажей за пределами лучей определяется по соответствующим формулам для взаимодействующих вертикальных скважин (гл.

В результате обобщения и систематизации данных натурных исследований, анализа существующих аналитических решений фильтрационных задач, а также составления некоторых новых формул разработана методика гидрогеологического расчета защитного дренажа.

Так как монография предназначена главным образом для инженеров-проектировщиков, исследователей и технологов, то в каждой главе приводятся не только физические обоснования механизма явлений, но и вытекающие из них простые инженерные формулы.

Нам представляется, что наиболее важным свойством подобных расчетных формул должна быть их универсальность, т.

Точность же таких универсальных зависимостей может быть лишь логарифмической ±(20—30)%, как и для общеизвестных инженерных расчетных формул для теплоотдачи в потоках жидкостей и газов.

В самом конце монографии дается краткая сводка рекомендуемых расчетных формул и некоторые примеры расчетов.

Сопоставляя обобщенную таким путем формулу для расхода газа с пузырями (Упуз)

AJ — амплитуды колебаний; Ъ — параметр размерности ускорения в формуле (11.

27), формуле

Предложено несколько интерполяционных формул [93 ] большинство из которых мало отличается от простой линейной еэл.

Связь между С и ст оказалась практически линейной по формуле (11.

F — сила трения сопротивления движению тела в кипящем слое, Н; gi — относительная объемная (массовая) доля фракции с данным размером частиц; g* —эффективное ускорение при гравитационных колебаниях слоя по формуле (11.

Для вывода расчетных формул этой методики рассмотрим объем ]/, заключающий в себе полное число всех частиц N; средняя концентрация последних в нем п = N/V.

36 по формуле (11.

В опытах Богомаз [127] в нашей лаборатории частицы сили-кагеля d = 0,4 мм чсевдоожижались воздухом в колонке с Dan = = 15 см, что по формуле (11.

По показаниям двух ближайших датчиков определяли коэффициент диффузии, исходя из расчетной формулы D = 0,5г2//шах, выводимой для бесконечно длинного пути диффузии.

Таким образом, несмотря на случайный характер и неполноту исследованных систем и аппаратов, можно считать, что большинство имеющихся данных подтверждает пригодность применения предлагаемой нами приближенной формулы (11.

Применяя эту расчетную формулу к приведенному примеру п = 5 секций при / = 12 см получим для секционированного аппарата оценку Ьэфф » 40 см2/с, т.

Число псевдоожижения и/"кр > 2, так что для оценки температуропроводности можно воспользоваться грубой формулой а = 1/60 |/gH3 = 0,02 м2/с.

Отрезки прямых — по данным разных авторов; жирная линия — по усредненной формуле (II 1.

12) более детальные формулы Гельперина и соавт.

Формула (III.

Поэтому в общем случае основную формулу континуальной модели (II 1.

Так, формулы Забродского (III.

36) незначительно отличаются показателями степени при d и численными коэффициентами в начале формул (37.

Для горизонтальных же труб расчет а по пакетной модели с указанными предположениями давал отклонения от 11—12% для зерен с d = 0,23 мм до 66—68% для зерен с d = 0,47 мм, и экспериментальные данные с большей точностью (до 5%) сходились с одной из расчетных формул дискретной модели [202]:а = (170#вс/твс) [ 1 - ехр (-476твс/^)]

рот] \ Даже по более точной формуле (1.

О— гравелистые и галечниковые; Л — щебенистые и гравелисто-щебенистые; 0 — расчет по формуле; dnop = 0,44йэффе/(1—с).

) скорости газа в данной точке пограничного слоя U (у), где и < U (у) < V, a tx — характеристическое время выравнивания скоростей газа и частицы, рассчитываемое по формуле Эргана для плотного (?

Два других физических противоречия выявляются при рассмотрении конечных формул Буевича (III.

Даже если чисто формально исправить формулу (II 1.

Для определения скорости установившегося падения шара в псевдожидкости, как малых, так и больших шаров, Розенбаум была предложена простая интерполяционная формула

В области малых Re3KB для закона сопротивления зернистого слоя можно использовать формулу Козени—Кармана [10]:

Kp от Агжв, можно подобрать простейшую интерполяционную формулу:

Используя полученную усреднением многочисленных экспериментальных данных для зернистых слоев из элементов разного типа формулу Эргана [9]

ДР/LO = и учитывая, что при беспорядочной загрузке порозность неподвижного слоя обычно близка к среднему значению е„ = 0,40, нами была предложена универсальная расчетная формула для определения критической скорости начала псевдоожижения в виде

Отметим, что эти же конечные формулы (IV.

В соответствии с формулой (IV.

, — произвольное, по формуле (1.

Для большинства процессов в кипящем слое необходимо: "вит > «раб > «кр- Значение икр можно оценивать по формулам (1.

Естественно, что Wpa6 должно быть увеличено по сравнению с вычисленным по формуле (V.

Для малых частиц при da

С такой же точностью можно вести расчет для крупных частиц при da > 10d0 по другой предельной формуле: нкр=«в1/'ОТ (1-22")

Сведения о применении формулы в нестационарном режиме отсутствуют.

149] сопоставление около 80 предложенных корреляций показало практическую близость большинства из них к простой инженерной формуле (1.

Все эти факторы способствуют агрегированию частиц и псевдо-ожижающий поток вынужден поднимать куда более крупные и тяжелые агрегаты, чем это мы предполагали бы, подставляя в расчетные формулы (1.

ОСНОВНЫЕ РАСЧЕТНЫЕ ФОРМУЛЫ

В этом случае следует использовать балансовые расчеты и грубо приближенные оценочные формулы.

Основные расчетные формулы формул

Расчетная формула

1 формул

Расчетная формула

NsNs формул

Расчетная формула

Оценочная расчетная формула для определения коэффициента смешения твердой фазы в кипящем слое (11.

Оценочная расчетная формула для определения коэффициента температуропроводности кипящего слоя (III.

Оценочная расчетная формула для определения коэффициента межфазного теплообмена в кипящем слое

1 №№ формул

Расчетная формула

Для удобства использования расчетные формулы, полученные в главах I—V, сведены в табл.

Минимальную скорость псевдоожижения можно определить по формулам (VI.

Рассматривая в данном примере собственно процесс в кипящем слое, когда слишком большой унос мелочи нежелателен, можно принять рабочую скорость согласно рекомендациям [151 ], полученным на основе анализа большого числа промышленных процессов и, ' как это было показано выше, практически совпадающую с рассчитанной по формуле (VI.

Для расчета этой величины обратим формулу (1.

При термической обработке периодически погружаемых в горячий кипящий слой деталей и изделий, согласно [221, Баскаков J, эффективный коэффициент теплоотдачи определяют по формуле:

Время прогрева определяют по формуле

Снижение константы скорости реакции в кипящем слое оценим по формуле (IV.

Используя нашу приближенную формулу (VI.

Предложено [27] так же формулу (1.

Поскольку и и v -С сзв, то поток можно рассматривать для каждой мгновенной конфигурации зерен как квазистационарный и для расчета полного сопротивления слоя использовать соотношения, установленные для стационарных потоков через зернистый слой, например, по формуле Эргана (1.

С применяемой для инженерных расчетов логарифмической точностью * желательно получить максимально простую расчетную формулу, базирующуюся на тех же основных критериях Аг и Re, которые входят в определение критической скорости начала псевдоожижения ыкр.

Для скорости витания нами [35 ] была предложена удобная интерполяционная формула (ReBIIT = uBKTda/v)

ReBHT = имеющая ту же конструкцию, что и формула (1.

Аппроксимируя F (е) степенной зависимостью е" и заменяя коэффициенты в знаменателе 0,59 и 0,61 на среднее значение 0,60, мы получили окончательную интерполяционную формулу [36].

Экспериментальные данные различных исследователей подтверждают практическую применимость универсальных формул ,(1.

Немного большую точность дает прямая подстановка Are4-75 вместо Аг в саму преобразованную кривую Релея Re = 4R (Ar) для скорости витания одиночной частицы, поскольку наша исходная формула (1.

Расчетные же формулы, связывающие е с и/ивкт [37, 39], неудобны от того, что для сколько-нибудь пблйдиспёрсных систем неясно, для частиЦ какого размера Вычислять ыВИ1, поскольку значение последней для мелких частиц очень сильно изменяется с диаметром (ывит ~ d2).

С нашей точки зрения, резкое изменение закона сопротивления Ар// = F (и, е) при переходе слоя в псевдоожиженное состояние [при и > икр формула Эргана становится неприменимой и должна быть заменена на (1.

Это и приводит к различию значений показателя п от 0,21 до 0,1 в эмпирических формулах для расширения слоя (1.

Поскольку при колебательном движении средняя кинетическая и потенциальная энергии равны: mvlm/2 = kxz/2, то, зная жесткость пружины k и среднее значение х2 (t) (по записи на осциллографе), можно было оценить уош, а по формуле (II.

Сеанс гипноза для Адольфа Гитлера Леонид Млечин.

Следующие статьи

• Как факир Вася Иванов перемещает ощущения. Как я вылечил болезни глаз. Уникальные советы, оригинальные методики П. В. Аркадьев, И. А. Москаленко, Р. А. Иванова. Какие контактные линзы выбрать — мягкие или жесткие.
• Кератиты невыясненной этиологии. Кератиты неясной этиологии. Кератоконус.
• Детские бифокальные очки и контактные линзы. Детский видеоурок по восстановлению и профилактике зрения Норбеков М.С. Дефекты рефракции (преломления).

Поделитесь своим мнением

Имя *

Почта *

Тект *

Сумма цифр:

Лечение катаракты видео онлайн

Я знала, что буду видеть. Яды и наркотики, или Вторая причина срыва. Язва роговой оболочки Краткое описание.

Хвойный бальзам при полиартрите

Интересное:

Исследование показало удаление катаракты лазером более безопасно

Лосьон гарньер для снятия макияжа с глаз фото

Детская катаракта лечение