Анализ влияния определяющих факторов на деструкцию элементов…
3
Для анализа влияния определяющих факторов (температуры, ще-
лочности и солености морской воды) на значение смешанной кон-
станты диссоциации угольной кислоты была использована схема,
приведенная на рис. 1. Она позволяет более точно прогнозировать
и рассчитывать компоненты карбонатной системы при параметрах,
характерных для углекислотного предотвращения накипеобразования
и биологического обрастания в судовых теплообменниках, системах
и устройствах, контактирующих с морской водой.
Установлено, что наиболее удобным
для преобразования зависимости (1)
в математическую модель в виде
уравнения
( , , )
р
D f t Q S
является
регрессионный анализ. При выборе
области факторного пространства
(рис. 2) учитывали априорную ин-
формацию, полученную в результате
предыдущих исследований [6–9].
Диапазон изменения значений
температуры (
10...50
°C) назначали
в соответствии с реально существу-
ющими пределами рабочих темпе-
ратур морской воды при эксплуата-
ции большинства гидравлических систем и устройств, а общей ще-
лочности (
1,5...3,5
ммоль/дм
3
) и солености (
15...40
%) — исходя из их
реальных значений для вод морей и океанов. Основным факторам
были присвоены следующие кодированные значения:
1
x
— темпера-
тура морской воды;
2 3
,
x x
— ее общая щелочность и соленость соот-
ветственно (см. рис. 2).
Математическую модель в виде уравнения регрессии получали
методом полного факторного эксперимента (ПФЭ), в котором все три
определяющих фактора (
k
= 3) варьируются на двух уровнях, т. е.
3
2 2
k
[7]. С целью более точного соответствия модели плану была
добавлена нулевая точка (в начале координат). Таким образом, общее
число опытов (строк) определялось соотношением
N
= 2
k
+ 1 = 2
3
+ 1 = 9.
Для удобства вычисления коэффициентов уравнения регрессии
факторы на нижнем
H
i
x
, нулевом
0
i
x
и на верхнем
B
i
x
уровне коди-
рованы как –1, 0 и +1:
0
,
i
i
i
i
x x
x
x
где
i
x
— кодированные безразмерные значения факторов;
i
x
— раз-
мерные значения факторов;
0
i
x
— интервал варьирования
i
-го фак-
Рис. 2.
Точки плана эксперимента
