Разработка информационно-измерительной системы оценки качества эластомера акустическими методами тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.13.18, кандидат технических наук Протасова, Наталья Николаевна

• Протасова, Наталья Николаевна
• кандидат технических наук
• 2012

Оглавление диссертации кандидат технических наук Протасова, Наталья Николаевна

ВВЕДЕНИЕ

1. ЖТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1. Проблема оценки релаксационных спектров полимеров и решаемые задачи при их применении

1.1.1. Понятие релаксационного спектра

1.1.2. Задачи оценки качества полимеров, решаемые с помощью релаксационного спектра

1.2. Методы определения релаксационного спектра

1.2.1. Полуобратная задача

1.2.2. Приближенные методы

1.2.3. Регрессионные методы

1.2.4. Определение релаксационного спектра как некорректная задача — метод регуляризации

1.3. Оценка точности метода определения релаксационного спектра

1.4.Методы регуляризации

1.5.Теоретические основы ультразвукового контроля качества полимеров

1.6.Выводы и направления исследования

2. СИНТЕЗ СИСТЕМЫ ОЦЕНКИ ВЯЗКОУПРУГИХ СВОЙСТВ ПОЛИМЕРОВ

2.1.Структурный анализ системы оценки вязкоупругих свойств с точки зрения преобразования информации

2.2. Функциональная модель информационно-измерительной системы оценки показателей качества эластомера

2.3.Информационная модель системы оценки показателей качества эластомеров

2.4.Комплекс программ, обеспечивающий выполнение функций проектируемой информационно-измерительной системы 2.5.Выводы

3. МЕТОДИКА РАСШИРЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО «ОКНА» ПРИ ОЦЕНКЕ РЕЛАКСАЦИОННОГО СПЕКТРА ПОЛИМЕРА 58 3 Л. Сравнительный анализ методов определения релаксационного спектра полимеров

3.2.Обоснование проблемы

3.3.Синтез методики расширения частотного «окна»

3.4.Синтез алгоритма модификации метода регуляризации

3.5. Описание программного обеспечения для оценки релаксационного спектра полимера по акустическим измерениям

3.6.Выводы

4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 78 4.1 .Апробация методики расширения частотного «окна»

4.2.Исследование учета априорной информации при определении релаксационного спектра

4.3.Исследование влияния «шума» экспериментальных данных на определение релаксационного спектра

4.4.Расчет спектра времен релаксации методом расширения частотного «окна» ^

4.5. Выводы

5. МОДЕЛИ СПЕКТРОВ МЕХАНИЧЕСКИХ ПОТЕРЬ И ВРЕМЕН РЕЛАКСАЦИИ ПОЛИМЕРОВ НА ОСНОВЕ ДВУМЕРНЫХ УРАВНЕНИЙ ПИРСОНА 97 5.1. Теоретическое обоснование применения семейств универсальных распределений Пирсона для описания модуля механических потерь и спектра времен релаксации полимера

5.2.Анализ модели двумерного распределения

5.3.Синтез структуры математической модели частотно-температурного распределения вязкоупругих характеристик полимера

5.4.Параметрическая идентификация двумерного распределения Пирсона для бутадиен-стирольного каучука

5.5.Выводы 119 ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 120 СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 121 ПРИЛОЖЕНИЕ I 133 ПРИЛОЖЕНИЕ II 135 ПРИЛОЖЕНИЕ III 138 ПРИЛОЖЕНИЕ IV 153 ПРИЛОЖЕНИЕ V

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка информационно-измерительной системы оценки качества эластомера акустическими методами»

Актуальность. Эффективным методом для неразрушающего и оперативного контроля релаксационного спектра, вязкоупругих свойств и показателей качества полимеров являются ультразвуковые (УЗ) методы.

При обработке акустической информации для расчета релаксационного спектра полимера численными методами, применяемыми для решения таких задач, на практике возникают большие погрешности. Это обуславливается тем, что они основаны на расчете релаксационного спектра в диапазоне частот, перекрывающем область перехода, что не всегда можно реализовать. При нахождении релаксационного спектра методом акустической спектрометрии частотный диапазон ограничен характеристиками используемых УЗ преобразователей.

В связи с этим актуальной задачей является разработка математических моделей и алгоритмов обработки информации, позволяющих снизить погрешность оценки релаксационного спектра и рассчитываемых на его основе показателей качества полимера в условиях ограниченного диапазона частот исследований.

В данном направлении сделан соответствующий задел в теоретическом и прикладном планах в работах Дж. Ферри, А. А. Тагер, Дж. Хонеркэмпа, Дж. Уиза, А. Н. Тихонова, А. В Морозова, Г. М. Бартенева, А. Я. Малкина.

Исследование было выполнено в рамках госбюджетной НИР «Разработка и совершенствование математических моделей, алгоритмов регулирования, средств и систем автоматического управления технологическими процессами» (№ г.р. 01960007315).

Цель работы: синтез алгоритма обработки информации частотно-температурного распределения акустических свойств полимеров для снижения погрешности оценки релаксационного спектра и рассчитываемых на его основе показателей качества полимеров.

Для достижения цели поставлены задачи:

1. Синтез модели температурно-частотной зависимости релаксационного спектра и механических потерь полимера;

2. Модификация численного метода регуляризации с использованием процедуры экстраполяции на основе априорной информации о виде функции аппроксимирующей релаксационный спектр;

3. Разработка алгоритма обработки информации частотно-температурного распределения для расчета релаксационного спектра и вязкоупругих свойств полимера;

4. Разработка предметно-ориентированного алгоритмического обеспечения и комплекса программ, реализующих расчет релаксационного спектра и рассчитываемых на его основе вязкоупругих свойств полимера.

Методы исследования. В работе используются общая методология системного анализа и моделирования систем, математической статистики, физики полимеров, математического моделирования, методы идентификации, оптимизации, регуляризации, экстраполяции. Научная новизна работы: по специальности 05.13.18

1. Синтезирована модель температурно-частотной зависимости релаксационного спектра и механических потерь полимера, отличающаяся использованием двумерных уравнений Пирсона;

2. Предложена модификация численного метода регуляризации для задачи оценки релаксационных спектров полимеров, заключающихся в решении интегральных уравнений Фредгольма 1 -го рода, отличающаяся применением экстраполяции данных на основе априорной информации о виде полимера;

3. Реализован комплекс программ, позволяющий рассчитывать релаксационный спектр полимера по акустическим измерениям; по специальности 05.13.01

4. Разработана структура информационно-измерительной системы, адаптированная для оценки вязкоупругих свойств полимеров по акустическим измерениям;

5. Разработано алгоритмическое обеспечение обработки акустической информации, отличающееся возможностью снижения погрешности оценки релаксационного спектра и рассчитываемых на его основе вязкоупругих свойств полимера.

Теоретическая значимость заключается в адаптации численного метода регуляризации для решения интегральных уравнений Фредгольма 1-го рода в задачах оценки релаксационного спектра полимера по акустическим измерениям.

Практическая значимость. Разработаны алгоритм и программное обеспечение, позволяющие рассчитывать по акустическим измерениям релаксационный спектр и восстанавливаемые из него модуль механических потерь, модуль упругости, тангенс угла механических потерь.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы были доложены на международных конференциях «Математические методы в технике и технологиях - ММТТ-24» (г. Киев, 2011 г.), «Математические методы в технике и технологиях - ММТТ-24» (г. Пенза, 2011 г.), «Информационные и управляющие системы в пищевой и химической промышленности» (г. Воронеж, 2009 г.), всероссийской научной конференции студентов, аспирантов, молодых ученых (г. Воронеж, 2009 г.).

Алгоритмическое и программное обеспечение обработки результатов измерений ультразвуковой установки для расчета релаксационного спектра полимеров прошли испытания в лаборатории качества предприятия ООО «Совтех».

Публикации. Основное содержание диссертации изложено в 7 работах, из них 3 статьи в журналах, рекомендованных ВАК РФ, зарегистрировано 1 программное средство.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, основных выводов, списка литературы и приложений.

Заключение диссертации по теме «Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ», Протасова, Наталья Николаевна

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

1. Синтезирована модель распределения релаксационного спектра и спектра механических потерь полимера по температуре и частоте на основе двумерных уравнений Пирсона. Величина средней относительной ошибки составила 3,8%, коэффициент парной корреляции 0,996.

2. Разработана модификация численного метода регуляризации, которая как для численного эксперимента, так и при интерпретации экспериментальных данных позволила из известного частотного диапазона составляющего 33% от восстанавливаемого определить релаксационный спектр с погрешностью, не превышающей 9,6%.

3. Оценка устойчивости к возмущению входного сигнала до 7% показала, что погрешность расчета не превысила 9,4% .

4. Синтезирована структура информационно-измерительной системы, позволяющая получать оценки вязкоупругих свойств полимеров по акустическим измерениям.

5. Разработаны алгоритмы и комплекс программ для оценки релаксационного спектра и рассчитываемых на его основе показателей качества полимера.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Протасова, Наталья Николаевна, 2012 год

1. Алексинская Т. В. Основы логистики. Общие вопросы логистического управления. Таганрог : ТРТУ, 2005. - С. 121.

2. Бакушинский А. Б., Гончарский А. В. Итеративные методы решения некорректных задач. М. : Наука, 1989. - С. 128.

3. Бартенев Г. М. Структура и релаксационные свойства эластомеров. М. : Химия, 1979.-С. 288.

4. Бартенев Г. М., Френкель Г. М. Физика полимеров / Под ред. Ельяшевича А. М. Л. : Химия, 1990. - С. 432.

5. Бахвалов Н. С., Жидков Н. П., Кобельков Г. М. Численные методы. М. : Лабораторий базовых знаний, 2005. - С. 632.

6. Битюков В. К., Тихомиров С. Г., Хвостов А. А., Енютин А. Ю. Молекулярно-кинетическое моделирование для систем ультразвукового контроля свойств растворов полимеров // Системы управления и информационные технологии. 2008. - № 3.3 (33). - С. 333-336.

7. Битюков В. К., Тихомиров С. Г., Хвостов А. А., Зайчиков М. А. Моделирование спектров механических потерь в эластомерах семейством универсальных распределений Пирсона // Системы управления и информационные технологии. 2007. - №4(30) - С. 220-224.

8. Битюков В. К., Тихомиров С. Г., Хвостов А. А., Третьякова H. Н. Модели спектров механических потерь и времен релаксации на основе двумерных уравнений Пирсона // Вестник Воронежской государственной технологической академии. 2011. - № 2. - С. 9-12.

9. Битюков В. К., Хвостов А. А., Сотников П. А. Ультразвуковой метод определения технологических свойств резины // Материалы XLI отчет, науч. конф. за 2002 год. Воронеж : Воронеж, гос. технол. акад., 2003. -Т. 2.-С. 48-50.

10. Биткжов В. К., Хвостов А. А., Третьякова Н. Н. Сравнительная характеристика методов расчета спектров времен релаксации полимеров // Вестник Воронежской государственной технологической академии. -2010.-№2.-С. 85-89.

11. Битюков В. К., Хвостов А. А., Третьякова Н. Н., Рязанов А. А. Модификация алгоритмов регуляризации в задачах оценки спектров времен релаксации полимеров // Системы управления и информационные технологии. 2010. - № 4.1(42). - С. 110-114.

12. Бражников Н. И. Ультразвуковые методы. М. : Энергия, 1965. - С. 248.

13. Васильев Ф. П. Численные методы решения экстремальных задач. М. : Наука, 1988.-С. 284.

14. Васин В. В., Танана В. П. Необходимые и достаточные условия сходимости проекционных методов для линейных неустойчивых задач // Докл. АН СССР. 1974. - 5 : Т. 215. - С. 1032-1034.

15. Вержбицкий В. М. Основы численных методов: Учебник для вузов. М. : Высшая школа, 2002. - С. 840.

16. Верлань А. Ф., Сизиков В. С. Интегральные уравнения: методы, алгоритмы, программы. Киев : Наукова думка, 1986. - С. 544.

17. Воеводин В. В. О методе регуляризации // ЖВМ и МФ. 1969. - № 9(3). -С. 673-675.

18. Волков Е. А. Численные методы: Учебное пособие. -М. : Лань, 2004. 3 : С. 248.

19. Турин Л. Г., Поляк Б. Т., Райк Э. В. Методы проекций для отыскания общей точки выпуклых множеств // ЖВМ и МФ. 1967. - № 6. - С. 12111228.

20. Дорогницкий М. М. Определение спектра декрементов экспоненциального затухания // Структура и динамика молекулярных систем. -2000. № 6.- С. 50-52.

21. Енютин А. Ю. Синтез математических моделей для систем ультразвукового физко-химических параметров полимеров в растворе:

22. Дис. . канд. тех. наук: 05.13.18, 05.13.01 / Енютин Алексей Юрьевич. -Воронеж : Воронеж, гос. технол. акад., 2009. С. 124.

23. Жуковский Е. Л., Морозов В. А. О последовательной байесовской регуляризации алгебраических систем уравнений // ЖВМ и МФ. 1972. -№ 12(2).-С. 464-465.

24. Жуковский Е. Л. Статистическая регуляризация алгебраических систем уравнений // ЖВМ и МФ. 1973. -№ 12(2). - С. 185-191.

25. Зайцев В. В., Трещев В. М. Численные методы для физиков. Нелинейные уравнения и оптимизация: Учебное пособие. Самара, 2005. - С. 86.

26. Иваницкий А. Ю., Кармазин В. И., Морозов В. А. Устойчивый численный метод определения псевдорешений систем линейных алгебраических неравенств // Численные методы анализа. М. : Моск. ун-т, 1995. - С. 176-182.

27. Иванов В. К., Васин В. В., Танана В. П. Теория линейных некорректных задач и ее приложения. М.: Наука, 1978. - С. 206.

28. Измайлов А. Ф., Солодов М. В. Численные методы оптимизации : Учебное пособие. М. : Физматлит, 2003. - С. 304.

29. Иржак В. И. Топологическая структура и релаксационные свойства полимеров // Успехи химии. 2005. -№ 74(10). - С. 1025-1056.

30. Каргин В. А., Слонимский Г. Л. Краткие очерки по физикохимии полимеров. -М. : Химия, 1967. С. 231.

31. Кендалл М., Стьюард А. Статические выводы и связи. М. : Наука, 1973. - С. 315.

32. Кендалл М., Стьюард А. Теория распределений. М. : Наука, 1966. - С. 588.

33. Козлов Н. А., Митрофанов А. Д. Физика полимеров: Учеб. пособие. -Владимир : Владим. гос. ун-т, 2001. С. 345.

34. Колмогоров А. Н. Основные понятия теории вероятностей. М. : Фазис, 1998.-С. 129.

35. Крамер Г. Математические методы статистики. М. : Мир, 1975. - С. 658.

36. Крегерс А. Ф., Янсон Ю. О. О построении единого спектра времен релаксации полимерных материалов // Механика полимеров. 1977. - №1. -С. 15-18.

37. Куке Я. П., Ольман В. Минимаксная линейная оценка коэффициентов регрессии // Известия АН ЭССР. 1 : № 21. - С. 66-72.

38. Лаврентьев М. М., Васильев В. Г. О постановке некоторых некорректных задач математической физики // Сиб. мат. журн., 1966. 3 : № 7. - С. 559576.

39. Лаврентьев М. М., Савельев Л. Я. Линейные операторы и некорректные задачи. М. : Наука, 1991. - С. 331.

40. Львовский Е. Н. Статистические методы построения эмпирических формул: Учебное пособие. М. : Высшая школа, 1982. - С. 224.

41. Ляпунова А. Н. Ультразвуковой контроль недовулканизации готовых формовых резиновых изделий. Производство шин, РТИ и АТИ // Каучук и резина. 1978. - №1. - С. 22-24.

42. Маклаков С. В. BPwin и ERwin: CASE-средства для разработки информационных систем. М. : Диалог-Мифи, 1999. - С. 295.

43. Малкин А. Я., Исаев А. И. Реология: концепции, методы, приложения. -СПб. : Профессия, 2007. С. 560.

44. Малкин А. Я., Куличихин С. Г. Реология в процессах образования и превращения полимеров. М. : Химия, 1985. - С. 240.

45. Малкин А. Я. Применение непрерывного релаксационного спектра при описании вязкоупругих свойств полимеров // Высокомолекулярные соединения. 2006. - № 48. - С. 49-56.

46. Малкин А. Я. Смысл и методы определения релаксационного спектра // Высокомолекулярные соединения. 2002. - № 44. - С. 1598-1605.

47. Малкин А. Я., Чалых А. Е. Диффузия и вязкость полимеров. Методы измерения. М. : Химия, 1979. - С. 304.

48. Марков А. А. Исчисление вероятностей. СПб. : Тип. Имп. акад. наук, 1908.-С. 284.

49. Месарович М., Мако Д., Такахара И. Теория иерархических многоуровневых систем. М. : Мир, 1973. - С. 344.

50. Методология функционального моделирования. М. : ИПК Издательство стандартов, 2001. - С. 50.

51. Миф П. Н. Модели и оценка погрешности технических измерений. М. : Изд-во стандартов, 1976. - С. 144.

52. Михайлов И. Г., Соловьев В. А., Сырников Ю. П. Основы молекулярной акустики / ред. И.Г. Михайлов. М. : Наука, 1964. - С. 516.

53. Морозов В. А., Гольдман Н. Л. Численный алгоритм решения интегральных уравнений Фредгольма I рода методом поточечной невязки // Методы и алгоритмы в численном анализе. М. : МГУ, 1981. - С. 28^43.

54. Морозов В. А., Кармазин В. Н. Об устойчивых численных методах решения систем линейных алгебраических уравнений общего вида // ЖВМ и МФ. 1989. - № 29(11). - С. 1730-1734.

55. Морозов В. А., Медведев Н. В., Иваницкий А. Ю. Регуляризация задач алгебры и анализа : Тексты лекций. М. : Моск. ун-т, 1987. - С. 80.

56. Морозов В. А. О выборе параметра при решении функциональных уравнений методом регуляризации // ДАН СССР 175. 1967. - № 6. - С. 1225-1228.

57. Морозов В. А. О принципе невязки при решении несовместных уравнений методом регуляризации А.Н.Тихонова // ЖВМ и МФ. 1973. - № 13(5). -С. 1099-1111.

58. Морозов В. А. Об устойчивых численных методах решения совместных систем линейных алгебраических уравнений // ЖВМ и МФ. 1984. - № 24(2).-С. 179-186.

59. Нестеров А. Е. Справочник по физической химии полимеров Киев : Наукова Думка, 1984. - Т. 1 : С. 374.

60. Пеперченко И. И. Акустические методы исследования полимеров. М. : Химия, 1973.-С. 296.

61. Советов Б. Я., Яковлев С. А. Моделирование систем: учеб. для вузов. М. : Высш. шк., 2005. - 4-е изд. : С. 343.

62. Тагер А. А. Физико-химия полимеров. М. : Химия, 1968. - С. 536.

63. Танана В. П. Проекционные методы и конечно-разностная аппроксимация линейных некорректных задач // Сиб. мат. журн., 1975. 2 : № 16. - С. 1301-1307.

64. Теоретические основы системного анализа / Новосельцев В. И., Тарасов Б. В., Голиков В. К., Демин Б. Е., Под ред. Новосельцева В.И. М. : Майор,2006.-С. 592.

65. Балакирева В.С. Ярослвавль : Яросл. гос. техн. ун-т., 2007. - Т. 5. - С. 235-236

66. Тихонов А. Н. О регуляризации некорректно поставленных задач // Докл. АН СССР. 1963. - 1 : № 153. - С. 49-52.

67. Тихонов А. Н., Арсенин В. Я. Методы решения некорректных задач. М. : Наука, 1979.-С. 288.

68. Тихонов А. Н., Гончарский, А. В., Степанов В. В. Регуляризирующие алгоритмы и априорная информация. М. : Наука, 1988.

69. Тихонов А. Н., Леонов А. С., Ягола А. Г. Нелинейные некорректные задачи. М. : Наука, 1995. - С. 207.

70. Тихонов А. Н. О решении некорректно поставленных задач // Докл. АН СССР. 1963. - 3 : № 153. - С. 501-504.

71. Тихонов А. Н. Об устойчивости обратных задач // Докл. АН СССР. 1943. -5 : №39.-С. 195-198.

72. Тобольский А. Свойства и структура полимеров. М. : Химия, 1964. - С. 332.

73. Турчак Л. И. Основы численных методов: Учебное пособие. 1987. - С. 320.

74. Уилкинсон Райнш Справочник алгоритмов на языке АЛГОЛ. Линейная алгебра. М. : Машиностроение, 1976. - С. 389.

75. Уржумцев Ю. С., Максимов Р. Д. Прогностика деформативности полимерных материалов. Рига : Зинатне, 1975. - С. 416.

76. Уржумцев Ю. С., Янсон Ю. О. О паспортизации вязкоупругих храктеристик полимерных материалов // Механика композитных материалов. 1979. — № 5. - С. 900-907.

77. Федорова Д. Э., Семенов Ю. Д., Чижик К. Н. САБЕ-технологии. М. : Горячая линия Телеком, Радио и Связь, 2005. - С. 160.

78. Федотов А. М. Линейные некорректные задачи со случайными ошибками в данных. Новосибирск : Наука, 1982. - С. 189.

79. Федотов А. М. Некорректные задачи со случайными ошибками в данных.- Новосибирск : Наука, 1990. С. 279.

80. Федотов А. М. Оптимальные линейные решающие процедуры для линейных операторных уравнений со случайными данными // ЖВМ и МФ.-1981.-5 :№ 21. -С. 66-72.

81. Федотов В. П., Иваницкий А. Ю. Об условии дополнительности В.А. Морозова // Методы и алгоритмы численного анализа и их приложения. -М. : Моск. ун-т, 1989. С. 50-54.

82. Ферри Дж. Вязкоупругие свойства полимеров. М. : Иное, лит-ра, 1963. -С. 536.

83. Фридман В. М. Метод последовательных приближений для интегральных уравнений Фредгольма 1-го рода // Успехи мат. наук. 1956. - 1 : № 11.— С. 233-234.

84. Хвостов А. А. Системный анализ и синтез информационно-измерительной ультразвуковой системы контроля качества эластомеров: Дис. . док. тех. наук: 05.13.01, 05.13.06 / Хвостов Анатолий Анатольевич.- Воронеж : Воронеж, гос. технол. акад., 2011. С. 302.

85. Численные методы решения некорректных задач / Тихонов А. Н., Гончарский А. В., Степанов В. В., Ягола А. Г. М. : Наука, 1990. - С. 274.

86. Шрамм Г. Основы практической реологии и реометрии. М. : Колосс, 2003.-С. 312.

87. Шутилин Ю. Ф. Справочное пособие по свойствам и применению эластомеров. Воронеж : Воронеже, гос. технол. акад., 2003. - С. 871.

88. Шутилин Ю. Ф. Температурные переходы в эластомерах // Тематич. обзор. Сер. Промышленность СК. М. : ЦНИИТЭ нефтехим., 1984. - С. 68.

89. Энциклопедия полимеров / Кабанов В. А. и др., Под ред. Кабанова В. А. -М.: Советская энциклопедия, 1974. Т. 2 : С. 514.

90. Baumgaertel М., Schausberger A., Winter Н. Н. The relaxation of polymers with linear flexible chains of uniformlength // Rheol Acta. 1990. - V. 29. -PP. 400-408.

91. Baumgaertel M., Winter H. H. Determination of discrete relaxation and retardation time spectra from dynamic mechanical data // Rheol Acta. 1989. -V. 28.-PP. 511-519.

92. Baumgaertel M., Winter H. H. Inter relation between continuous and discrete relaxation time spectra // J Non-Newtonian Fluid Mech. 1992. - V. 44. - PP. 15-36.

93. Brabec C. J., Schausberger A. An improved algorithm for calculating relaxation-time spectra from material functions of polymers with monodisperse and bimodalmolar-mass distributions. // Rheol Acta. 1995. - V. 34(4). - PP. 397^105.

94. Elster C., Honerkamp J., Weese J. Using regularization methods for the determination of relaxation and retar dation spectra of polymeric liquids // Rheol Acta. 1991. - V. 30. - PP. 161-174.

95. Emri I., Tschoegl N. W. Generating line spectra from experimental responses. 4. Application to experimental-data // Rheol Acta. 1994. - V. 33(1). - PP. 60-70.

96. Emri I., Tschoegl N. W. Generating line spectra from experimental responses. Part I: relaxation modulus and creep compliance // Rheol Acta. 1993. - V. 32(3).-PP. 311-321.

97. Ferry J. D. Viscoelastic properties of polymers / New York : Wiley 1980.

98. Haghtalab A., Sodeifian G. Determination of the Discrete Relaxation Spectrum for Polybutadiene and Polystyrene by a Non-linear Regression Method // Iranian Polymer Journal. 2002. - V. 2. - PP. 107-113.

99. Hansen S. Estimation of the relaxation spectrum from dynamic experiments using Bayesian analysis and a new regularization constraint // Rheol Acta. -2007.-V. 47.-PP. 169-178.

100. Honerkamp J. Ill-posed problems in rheology // Rheol Acta. 1989. - V. 28. -PP. 363-371.

101. Honerkamp J., Weese J. A nonlinear regularization method for the calculation of relaxation spectra // Rheol Acta. 1993b. - V. 32. - PP. 65-73.

102. Honerkamp J., Weese J. A note on estimating mastercurves // Rheol Acta. -1993a.-V. 32.-PP. 57-64.

103. Honerkamp J., Weese J. Tikhonov's regularization method for ill-posed problems: a comparison of different methods for the determination of the regularization parameter // Continuum Mech Thermodyn. 1990. - V. 2. - PP. 17-30.

104. Jackson J. K., De Rosa M. E., Winter H. H. Molecular Weight Dependence of Relaxation Time Spectra for the Entanglement and Flow Behavior of Monodisperse Linear Flexible Polymers // Macromolecules. 1994. - V. 27. -PP. 2426-2431.

105. Jackson J. K., Winter H. H. The relaxation of linear flexible polymers which are slightly polydisperse // Rheol Acta. 1996. - V. 35. - PP. 645-655.

106. Kalman R. E. New approach to linear filtering and prediction problems // J. Basic Eng., 1960. 82D. - PP. 35-45.

107. Kaschta J., Schwarzl F. R. Calculation of discrete retardation spectra from creep data: 2. Analysis of measured creep curves // Rheol Acta. 1994b. - V. 33(6).-PP. 530-541.

108. MacKay DJ. C. Maximum entropy and Bayesian methods // Rheol Acta. -1992.-PP. 39-66.

109. Malkin Ya. A. Continuous relaxation spectrum its advantages and methods of calculation // Int. J. of Applied Mechanics and Engineering. - 2006. - V. 2. -PP.235-243.

110. Malkin Ya. A., Kuznetsov V. V. Linearization as a method for determining parameters of relaxation spectra // Rheol Acta. 2000. - V. 39. - PP. 379-383.

111. Roths T., Maier D., Friedrich Ch., Marth M., Honerkamp J. Determination of the relaxation time spectrum from dynamic moduli using an edge preserving regularization method // Rheol Acta. 2000. - V. 39. - PP. 163-173.

112. Rouse P. R. A theory of the linear viscoelastic properties of dilute solutions of coiling polymers // J Chem Phys. 1953. -V. 21. - PP. 1272-1280.

113. Stadler F. J., Bailly C. A new method for the calculation of continuous relaxation spectra from dynamic-mechanical data // Rheol Acta. 2009. - V. 48.-PP. 33^19.

114. Tschoegl N. W., Emri I. Generating line spectra from experimental responses. III. Interconversion between relaxation and retardation behavior // Int J Polym Mater.- 1992,-V. 18(1-2).-PP. 117-127.

115. Tschoegl N. W., Emri I. Generating line spectra from experimental responses. Part II: storage and loss functions // Rheol Acta. 1993. - V. 32(3). - PP. 322327.

116. Tschoegl N. W. The phenomenological theory of linear viscoelastic behavior // Springer. Berlin Heidelberg New York - 1989.

117. Weese J. A regularization method for nonlinear ill-posed problems // Comput Phys Commun. 1993. - V. 77. - PP. 429^140.

118. Winter H. H., Friedrich C., Waizenegger W. Relaxation patterns of long, linear, flexible, monodisperse polymers: BSW spectrum revisited // Rheol Acta. 2008. - V. 47. - PP. 909-916.

119. Zimm B. H. Dynamics of polymer molecules in dilute solution: viscoelasticity, flow birefringence and dielectric loss // J Chem Phys. 1956. - V. 24. - PP. 269-278.

120. ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

121. Государственный координационный центр информационных технологий199991, Москва, В-49 Ленинский пр,6 Телефон [phone] доб 2-00501Л1. На №1. ИЗВЕЩЕНИЕ

122. О ГОСУДАРСТВЕННОЙ РЕГИСТРАЦИИ В «НАЦИОНАЛЬНОМ ИНФОРМАЦИОННОМ ФОНДЕ НЕОПУБЛИКОВАННЫХ ДОКУМЕНТОВ» РАЗРАБОТКИ, ПРЕДЪЯВЛЕННОЙ В ОТРАСЛЕВОЙ ФОНД АЛГОРИТМОВ И ПРОГРАММ:

123. Программа расчета акустических свойств среды по данным измерений ультразвуковыми преобразователями и цифровым осциллографом

124. Авторы: Хвостов A.A., Зайчиков М.А., Третьякова H.H.

125. Организация-разработчик. ГОУ ВПО Воронежская государственная технологическая академия

126. Номер государственной регистрации. 50200800023

127. Дата регистрации' 14 января 2008 года

128. ГОУ ВПО Воронежская государственная технологическая академия394000, г Воронеж, проспект Революции, д 19

129. ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮфгну «государственный координационным центр информационных технологии»

130. ОТРАСЛЕВОЙ ФОНД АЛГОРИТМОВ И ПРОГРАММ

131. СВИДЕТЕЛЬСТВО ОБ ОТРАСЛЕВОЙ РЕГИСТРАЦИИ РАЗРАБОТКИ••::;. № 9650 . ""Й

132. Настоящее свидетельство выдано на разработку . . •':■

133. Программа расчета акустических свойств среды по данным измерений ультразвуковыми преобразователями и цифровым осциллографомзарегистрированную в Отраслевом фонде алгоритмов и программ.

134. Дата регистрации 21 декабря 2007 i ода

135. Авторы Хвостов A.A., Зайчиков М.А., Tpfci ьякова H.H.

136. Организация-ра }работч и к ГОУ ВПО Воронежская государственная .•>. технологическая академия •'•■'-•1. Директор1. Руководитель ОФАН—^

137. Е.Г. Калинкевич А.И. Галкина1. Дата выдачи

138. Модуль численного метода регуляризации в задачах оценки спектра временрелаксации полимера

139. Ввод экспериментальных данных1. X := ОАТА1Фе(хе,А1д1,*1=К1) :=-(хе-х1)"1. А1- е + К1

140. А1 ;= ЗОООООО := 1.5 х1 8.5о. 19:= fefx .Al.xl.VI,К1|1. ЛМ \ 1' I10"1. К1 ;= 01. КЩхх^) :=1 * л. ±1 + XX -55

141. Гог ЬЬ е Ьит.Ьшт + 1 Гог ЫАе 1.91. ШУО14уа +- С + 0}~ 1Т а-11.1 »-Ог X кг^гЧ21. Ь-о1. Г Ы> ~ < Ьо|Л1. Ъвр1 ЬЬ.л «-1 + 11. V»/по* ¡--7}г«5 Й»М(яиЛ»^

142. ЬорИ * ге$0 аор11 » а1 > им,уа := (а-С 4- в) д 0„1 1й»г 1 е 0. п 21. Ы з» т.1.¡-0и- 1у°ч ♦♦♦2x10*щ2x10г 4 \1 * * / 1 \ 1 /* Г ( / \ 1 к1 1x10 10 1x10 7 1x10 40.1100 1х104 1хЮ6 1x10® 1хю10п:= 161. А'.'.

143. Ошибки для полного диапазонап-11. Б ."=- £а \1=4 V1. В = 6.023 х 10-111 ^ (у2-^п ^ \ уг.1=4 V » Уп-152 ;= V (& - \2 52 = 5.006 х 10~ I 1 V4 . п-1

144. Ошибки для узкого диапазона 10:4-10:6 п = 51=49 (&-Ы.\2

145. UpdateList () ; RadioGroupl->ItemIndex=0; RadioGroup2->ItemIndex=0; //заполнение шапки таблиц StringGridl->Cells0.[0]="Параметр"; StringGridl->Cells1.[0]="3начение"; StringGridl->Col=l; StrmgGridl->Row=l;

146. Мат. ожидание М", "Дисперсия D", "Коэффициент К", "Коэффициент К1", "",логарифмическое распределение

147. StringGndl->RowCount=modelParamsCount currentModel J +1 ; // обновляем названия столбцов и значения по-умолчанию for(int i=0; i<modelParamsCount[currentModel.; i++) (

148. StringGridl->Cells0.[l+l]=modelPararasNames[currentModel]1.; StnngGndl->Cells 1. [l+l] =def aultModelParams [currentModel] [i] ;

149. StrmgGrid2->Cells 0. [i+l] =modelParamsNames [currentModel] 1. ;void fastcall TForml::UpdateList()

150. RadioGroupl->Iteras->Clear(); // добавляем все названия распределений в список for (int 1=0; i<MODELSCOUNT; i + + )

151. RadioGroupl->Items->Add(modelName1.),

152. Application->MessageBoxA("No result1", NOLL, MBOK);else {задание массива коэффициентов p coef (x,l,p); //задание массива коэффициентов гcoef(s,n,г);zgf(f,x,p,l,s,r,n,z,g,ff); ckk (s , r, n, q, ck) ;

153. Отыскание решения ya. Если решение не найдено, то //управление передается на метку fail (при неопределенных res, у //и ier = 4) ; for (int j = 0; j<n; j+ + ) Уj.=0;soll(g,ff,ck,n, alpha, у) ;if (fail==false) {

154. Forml->Seriesl->AddXif(x1., gei. , "", clGreen) ; Forml->Series2->AddXY(x[i], f[i], "", clRed) ;for(int j = 0; j<n; j + + )

155. Forml->Series 3->AddXY(sj. , y[j], "", clGreen); Forml->Series4->AddXY(s[j], yz[j], "", clRed);

156. Forml->Editl->Text=FloatToStr(resl);

157. Forml->Edit2->Text=FloatToStr(res2);

158. Forml->Edit3->Text=FloatToStr (res3);

159. Forml->Edit4->Text=FloatToStr(res4); */

160. Forml->Seriesl->AddXY(x1., gei., "", clGreen); Forml->Series2->AddXY(x[i] , f[i], "", clRed);for(int J=0; .<n; ]++)

161. Application->MessageBox("Выберите функцию111'", "Ошибка при вычислениях" МВОК I MBICONWARNING); //return,if(ZapisatModel->Checked==true)

162. Tablel->Active=true ; Tablel->Insert(); Tablel->Edit () ;

163. TablelSAMPLENAM->Value=(Forml->NameObrazec->Text); TableISAMPLEN->Value= Tablel->RecordCount+l;

164. Forml->Series7->AddXY(wi, si, "", clRed);if(ZapisatModel->Checked==true) {

165. Table2->Active=true; Table2->Insert (), Table2->Edit () ;1. Table2W->Value=wi;1. Table2G2->Value=si; }wi=wi+dw, )--------------------------------------------------------------------------void fastcall TForml::DBGridlCellClick(TColumn *Column)f

166. Series7->Clear(); Series5->Clear (); Series6->Clear (); Table2->First(); while(Table2->Eof!=true){

167. Application->MessageBox("Выберите функцию1111", "Ошибка при вычислениях",

168. Forml->StrmgGnd2->Cells 1. l + l. =FloatToStr (modelParams [l] ) ;запись параметров в базуif(Forml->ZapisatExtr->Checked==true) {

169. Forml->Table3F->Value=f; }1. Table3->Post () ;

170. Forml->Series6->Clear(); for (mt 1=0; i<n; 1+ + ) (

171. Forml->StringGrid2->Cells1. l+l.=FloatToStr(modelParams1.) ;запись параметров в базуif(Forml->ZapisatExtr->Checked==true) {

172. Forml->Table3->Active=true; Forml->Table3->Insert() ; Forml->Table3->Edit() ;

173. Forml->Table3Pl->Value=modelParams0.; Forml->Table3P2->Value=modelParams1., Forml->Table3P3->Value=modelParams[2]; Forml->Table3P4->Value=modelParams[3]; Forml->Table3P5->Value=modelParams [4];

174. Forml->Table3P6->Value=modelParams5.; Forml->Table3P7->Value=modelParams[6]; Forml->Table3STRUCTUR->Value=currentModel; Forml->Table3S->Value=ss;

175. Forml->Table3F->Value=f; }switch(StrToInt(currentModel) )case 0:funk=fnormal; break; case 1:funk=flog; break,default' // не должно появиться

176. Application->MessageBox("Выберите функцию1111", "Ошибка при вычислениях", МВОК I MBICONWARNING); //return;вывод графической информации Forml->Series6->Clear();if (CheckBoxExtr->Checked==true) I floatwhile (wi<=wk) {

177. Forml->Series6->AddXY(wi, funk(modelParams, wi), "", clGreen); wi=wi+dw;for(int 1=0; i<n; i++)

178. Заполнение матриц экспериментальных данных: Нормировка экспериментальных данных:1.:= 0. 20 т := 0 201 А'.'.'1. ГО1л<Х)-1ц,0(Х) нулевой начальный момент1=0

179. Нормированные экспериментальные данные:1. Оп¥О