Основные этапы научного исследования - раздел Философия, Проблематика систем ТГСиВ
Научные Исследования Направлены На Решение Различных Научных ...
Научные исследования направлены на решение различных научных и практических задач; в теплоэнергетике это чаще всего: исследование рабочих процессов энергетических машин и установок (газодинамика, теплообмен, горение, термодинамика и т.д.), повышение их производительности, разработка принципов работы новых машин, перспективных преобразований энергии.
В общем случае, рассматривая научно-исследовательскую работу, можно выделить фундаментальные и прикладные исследования, а также опытно-конструкторские разработки. Последние направлены на создание конкретных образцов техники, разработку новых технологических процессов и имеют специфические особенности.
Рассмотрим основные этапы выполнения фундаментальных и прикладных научных исследований, которые имеют общие особенности (рис. 2.1.). Потребности науки и практики приводят к постановке определенных проблем в соответствующих областях знаний и отраслях производства, которые должны быть решены в процессе научного исследования.
Первым этапом научного исследования является подробный анализ современного состояния рассматриваемой проблемы. Он выполняется на основе информационного поиска с широким применением ЭВМ.
В результате анализа состояния проблемы составляются обзоры, рефераты и экспресс - информации, делается классификация основных направлений и ставятся конкретные задачи исследования. Далее осуществляется выбор метода исследования с использованием определенных критериев, составляется план – график выполнения работ, определяется ожидаемый экономический эффект.
Второй этап научного исследования сводится к выполнению поставленных на первом этапе задач. Чаще всего в фундаментальных и прикладных исследованиях используются математическое или физическое моделирование, а также сочетание этих методов.
Математическое моделирование включает в себя несколько этапов. Это составление математической модели исследуемого процесса на основе имеющихся сведений или использование готовой модели с правильным учетом основных и второстепенных факторов, что во многих случаях позволяет упростить составляемую модель. При этом для удобства решения и представления полученных результатов математическое описание явления выполняется в безразмерных единицах на основе теории подобия.
Далее осуществляется выбор метода решения (аналитического, приближенного) с учетом нескольких факторов – требуемой точности, затрачиваемого времени, материальных затрат. Вычислительный эксперимент, осуществляемый, как правило, с помощью ЭВМ, позволяет получить результат исследования в виде численных данных, которые затем подвергаются соответствующей обработке. В результате получаются расчетные уравнения, графики и номограммы, характеризующие закономерности изучаемого процесса. Следует отметить, что при проведении расчетов и обобщении полученных результатов широко применяются теория подобия, позволяющая получить уравнения подобия, и математическая теория планирования эксперимента, значительно сокращающая время на вычислительные процедуры.
Физическое моделирование может выполняться на модельной (лабораторной) или натурной установке, которые разрабатываются с учетом основных положений теории подобия физических явлений. Это позволяет определить геометрические размеры установок, диапазон изменения основных параметров, наметить необходимые измерения и подобрать соответствующую измерительную аппаратуру, предварительно оценить погрешность полученных результатов. Далее составляется программа проведения исследований.
Выполнение эксперимента может осуществляться по обычной схеме (схема последовательной переборки влияющих факторов) или с использованием математической теории планирования эксперимента. После выполнения программы исследований производится проверка правильности полученных результатов, в результате обобщения опытных данных получаются соответствующие уравнения (чаще всего в безразмерных единицах), оценивается погрешность расчета по ним. На всех этапах физического моделирования широко применяется ЭВМ – для управления экспериментом обобщения его результатов.
Третьим этапом научного исследования являются анализ полученных результатов и их оформление. Производится сравнение теории и эксперимента, дается анализ их возможных расхождений. Окончательно оценивается экономическая эффективность выполнения исследования. Конкретными результатами научно-исследовательской работы могут быть: уточнение математической или физической модели явления, разработка новой методики расчета, новой методики расчета, новой теории, рекомендаций по совершенствованию машин и установок, подготовка данных для выполнения опытно-конструкторских работ и т.д.
Была проанализирована общепринятая схема выполнения научного исследования (Н. А. Дикий, А. А. Халатов “Основы научных исследований” - К.: Высшая школа, 1985) и переработана с учетом современных условий (широкое распространение информационных технологий, рыночная экономика, жесткая конкуренция на рынке).
Все темы данного раздела:
Теплозащита зданий и сооружений
Экономичная теплозащита зданий и сооружений стала в последнее время важнейшей проблемой строительства и проектирования, прямо связанной с состоянием мировой энергетики и экономики.
Распределение температуры и пограничные слои воздуха при передаче тепла через стену
Расчет на теплопотери проводят для самого неблагоприятного периода, которым является самая морозная и ветреная неделя в году. В строительных справочниках, как правило, указывают тепловое сопротивле
Теплопотери через ограждающие конструкции
Теплозащита помещения зависит от сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций (стен, перекрытий), которые в современных зданиях значительно отличаются одна от другой. Для их изготовления при
Организационно-технологическое проектирование дополнительной теплозащиты стеновых ограждающих конструкций
Технология строительного производства состоит из двух аспектов – технического и организационного. Технический аспект включает в себя: - технику производства строительной продукции
Технологичность проектов устройства дополнительной теплозащиты зданий
Одним из важнейших критериев оценки проектов возведения и реконструкции зданий и сооружений является технологичность их реализации. До 60 % затрат на возведение зданий и сооружений
Сокращение теплопотерь через оконные и балконные заполнения жилых зданий
Требования, предъявляемые к оконным и балконным заполнениям
Оконные и балконные заполнения являются неотъемлемой частью фасадов,
Конструктивно-технологические решения окон и балконных дверей
Требования, предъявляемые в настоящее время к окнам, за исключением требований к внешнему виду, как правило, могут быть удовлетворены при использовании трех основных видов материал
Методы сокращения теплопотерь через оконные и балконные заполнения
Сокращения теплопотерь через оконные заполнения зданий опорного жилищного фонда можно добиться заменой старых окон на новые или проведением мероприятий, направленных на доведение т
Теплопотери в системах вентиляции
Воздухообмен с помощью окон, особенно в зимнее время, нельзя считать эффективным мероприятием. Если же такой вид вентиляции принят в соответствии с проектом, то необходимо использовать оконные конс
Теплопотери в тепловых сетях
По данным экспертов, в среднем по России суммарный расход тепловой энергии на отопление и горячее водоснабжение равен 74 кг у. т./(кв. м/год), тогда как в странах Скандинавии суммар
Повышение энергоэффективности теплосетей
Около 80% всех теплотрасс в России выполнено канальным способом с применением мягких отечественных материалов — матов из стекловаты или минваты с гидроизоляцией (бризолом, изолом, полимерными лента
Энергоэффективность систем ТГСВ
В настоящее время объем мирового потребления энергии непрерывно и быстро возрастает, что является следствием процесса индустриализации, происходящего в большинстве государств, роста
Методика определения экономической целесообразности применения энергосберегающего мероприятия.
Различают два типа энергосберегающих мероприятий:
а) мероприятия, непосредственно связанные с работой систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха: повышение уровня теплозащиты
Экономия теплоты, воды и электроэнергии в системах водоснабжения жилых микрорайонов.
Несмотря на то что при эксплуатации централизованных систем холодного и горячего водоснабжения от ЦТП нередко возникают жалобы населения на периодическое прекращение подачи воды на верхние этажи зд
Эффективность изоляции стояков системы горячего водоснабжения.
Еще один резерв экономии в системах горячего водоснабжения – это изоляция стояков, проходящих в шахтах санитарно-технических кабин либо открыто в ванной комнате. При изоляции стояков сокращаются не
Использование вторичных энергоресурсов для нагрева теплоносителей в системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.
Использование вторичных энергоресурсов (ВЭР) для теплоснабжения промышленных зданий приобретает все большие масштабы. Экономически это вполне оправдано – затраты на экономию 1 т у.т. за счет исполь
Сокращение энергопотребления.
Для общественных зданий характерен периодический режим работы, связанный с временным пребыванием в них людей. Суточная периодичность режима работы помещений приводит к нестационарности протекающих
Основные положения теории познания
Процесс познания как основа любого научного исследования представляет собой сложный диалектический процесс постепенного воспроизведения в сознании человека сущности процессов и явле
Методы эмпирического уровня исследования
Эмпирический уровень исследования связан с выполнением экспериментов, наблюдений и поэтому здесь велика роль чувственных форм отражения окружающего мира. К основным методам эмпириче
Методы теоретического уровня исследования
На теоретическом уровне исследования используются такие общенаучные методы, как идеализация, формализация, принятые гипотезы, создание теории.
Идеализация – это мысл
Методы теоретического и эмпирического уровней исследования
На теоретическом и эмпирическом уровнях исследования используется анализ, синтез, индукция, дедукция, аналогия, моделирование и абстрагирование.
Анализ – метод позна
Определение цели и план работы
Приступая к работе с информацией, поставить цель этой работы разумно. Как мы увидим в дальнейших разделах этой главы, в хорошо организованной информационной работе цель определяет буквально все — о
Сбор информации
Итак, цель работы определена — можно приступать к сбору информации. Этот процесс увлекателен, многогранен и предполагает большую степень свободы для самостоятельного творчества. Он может включать к
Оценка источника информации
Достоверность и полнота
Прежде всего, среди характеристик источника информации, существенных для его оценки, следует упомянуть достоверность и полноту.Достовер
Некоторые критерии оценки источников информации
Приведем еще несколько критериев, которые могут использоваться при оценке источников информации. Эти критерии носят косвенный характер; соответствие или несоответствие им само по себе не гарантируе
Принцип избыточности и принцип разумной достаточности
С рассмотренными проблемами качества информации тесно связано следующее правило, справедливое для любого исследования и для работы с информацией вообще. Если вы используете только один мето
Обработка и систематизация
Следующим этапом информационной работы является обработка и систематизация собранных сведений. Некоторые типы информации требуют специальных процедур ее обработки. Наиболее характерный пример — ста
Интерпретация
Итак, необходимые цифры или факты добросовестно собраны, результаты измерений аккуратно обработаны и сведены в таблицы. Собраны и упорядочены выписки из литературных источников, копии статей. Следу
Информационный отчет
Как уже отмечалось, интерпретация является последним этапом собственно информационного исследования. Заканчивая такое исследование, полезно поставить логическую точку и представить результаты работ
Целевые группы
Одним из важнейших принципов представления и распространения информации является то, что разным людям одну и ту же информацию следует сообщать по-разному. Кроме того, для разных людей мог
Уровни представления информации
Чем детальнее определены целевые группы, чем точнее информационные материалы учитывают их специфику, тем более эффективной оказывается работа по доведению информации до аудитории.
В качест
Каналы распространения информации
За подготовкой материалов следует их распространение, и самый важный вопрос здесь — каким методом донести до аудитории информацию, какие каналы распространения сведений использовать. Точный выбор э
Обратная связь
Как бы тщательно ни был продуман с самого начала информационный проект, всего предусмотреть невозможно. Оценка хода проекта, внесение необходимых корректив в планы должны проводиться на каждой его
IV. Обработка результатов научных исследований
Во многих случаях необходимо исследовать случайные, вероятные процессы. Обычно технологические процессы выполняются в условиях непрерывного меняющейся обстановки: вынужденные просто
V. Логистика
Логистика - наука о планировании, контроле и управлении транспортированием, складированием и др. материальными и нематериальными операциями, совершаемыми в процессе доведения сырья и мате
Принципы логистики.
1. Саморегулирование (сбалансированность производства).
2. Гибкость (возможность внесения изменений в график закупки материалов, изменение в сроках поставки).
3. Минимизация объем
VI. Маркетинговые исследования
Современная экономика характерна взаимодействием трех основных ее субъектов: производителя, потребителя и государства. Каждый из этих участников хозяйственных процессов имеет конкре
VII. Экология систем ТГсВ
Государственный экологический контроль.
Магнитогорский промышленный район с прилегающими сельскохозяйственными районами юга Челябинской области занимает территорию 1.388.6
Технологии в энергетике
Ни одна технология не может быть реализована без использования энергии, основы любой технологии. С 1860 по 1985-й г. потребление энергии в мировой экономике выросло в 60 раз, но основной рост прихо
Загрязнение водных ресурсов.
Воды загрязняются естественными продуктами, отходами, поглощающими кислород (дезоксигенезирующими агентами), суспензиями (взвесями), различными ядовитыми веществами, вызывающими эвтрофикацию водоем
Мероприятия по охране атмосферы.
Выделяются следующие группы мероприятий по охране воздушного бассейна: технологические, архитектурно-планировочные, санитарно-технические, инженерно-организационные.
На каждом предприятии
VIII. Пути решения проблем ТГсВ
Теплозащита зданий и сооружений.
В условиях сурового российского климата применение современных высокоэффективных теплоизоляционных материалов в строительстве жилых и офис
Теплоизоляция внешних стен
Обзор возможных решений для утепления внешних стен начнем с наиболее простой схемы с расположением теплоизоляционного слоя на внутренней поверхности несущих конструкций. Такой способ утепления поро
Теплоизоляция окон
Единственный эффективный способ снижения теплопотерь через окна заключается в замене устаревшего двойного остекления в раздельных или спаренных переплетах на остекление с применением двухкамерных с
Система вентиляции
Чтобы обеспечить энергоэффективность дома, его делают герметичным. Из-за этого естественная инфильтрация воздуха ниже, чем в обычном доме и чтобы обеспечить хорошее качество воздуха очень важно его
Теплопотери в тепловых сетях.
Наиболее экономичным видом прокладки теплопроводов тепловых сетей является надземная прокладка. Однако с учетом архитектурно-планировочных требований, требований экологии в населенных пунктах основ
Новости и инфо для студентов