Застосування фрактально-кластерної теорії управління матеріальними ресурсами для оцінки умов мінімізації промислових відходів у джерелі їх виникнення – узагальненому технологічному процесі
DOI:
https://doi.org/10.31498/2225-6733.50.2025.336391Ключові слова:
промислові відходи, управління відходами, математичні методи, термодинамічна неврівноваженість, фрактали, кластери, узагальнений технологічний процесАнотація
У статті зроблена спроба встановити реальні межі можливостей узагальненого технологічного процесу щодо засвоєння умов подолання стану термодинамічної двоєдиності, як причини появи відходів у самому технологічному процесі. Запропонована методика оцінки термодинамічного стану узагальненого технологічного процесу за термодинамічними показниками дала змогу оцінити параметричні межі подолання стану термодинамічної двоєдиності та забезпечення стійкої термодинамічної нерівноважності і незворотності в механізмах мінімізації відходів в рамках технологічного процесу. Встановлено параметричну залежність між основними термодинамічними показниками, що характеризують здатність узагальненого технологічного процесу поглинати додаткову енергію для переробки потенційних відходів в товарну продукцію, не порушуючи при цьому стабільності всього узагальненого технологічного процесу. Показано, що умовою подолання принципу термодинамічної двоєдиності, як основи виникнення відходів узагальненому технологічному процесі, у напрямку їх мінімізації в самому технологічному процесі, є стан термодинамічної неврівноваженості для всіх компонентів матеріального кластера системи на межі її хаосу. Встановлено, що для будь-якого технологічного процесу на феноменологічній кривій у нижній межі неврівноваженості завжди існує робоча термодинамічна точка А, яка визначає здатність того чи іншого технологічного процесу до цілеспрямованої зміни структури всього сировинного кластеру, без порушення термодинамічної стабільності всієї системи. Показано, що відношення є не тільки граничною умовою фрактального хаосу в узагальненому технологічному процесі, а й умовою його стабільності, як об'єкта фрактально-кластерної моделі на межі хаосу. При цьому термодинамічний коефіцієнт що відображає відношення сумарної роботи по перетворенню всіх сировинних матеріалів в товарну продукцію до базового значення енергії в стаціонарному стані, не повинен перевищувати значення 0,35 для узагальненого технологічного процесу
Посилання
Волошин В.С. Про одну особливість принципу термодинамічної двоєдиності як причини появи промислових відходів. Фізика та освітні технології. 2024. Вип. 2. С. 12-18. DOI: https://doi.org/10.32782/pet-2024-2-2.
Волошин В.С. Відходи та їх природа. К. : СПД Самченко, 2024. 630 с.
Волошин В.С. Відходи та термодинаміка. К. : СПД Самченко, 2024. 80 с.
Mandelbrot B.B. The Fractal Geometry of Nature. San Francisco : W.H. Freeman and Company, 1982. 468 р.
Meakin P. Fractals, Scaling and Growth Far from Equilibrium. Cambridge : Cambridge University Press, 1998. 368 p.
Stanley H.E. Introduction to Phase Transitions and Critical Phenomena. New York : Dover Publications, 1971. 396 p.
Glansdorff P., Prigogine I. Thermodynamic Theory of Structure, Stability, and Fluctuations. New York : Wiley-Interscience, 1971. 394 p.
Kardano J. Ars Magna. Milano. Archive of Mathematical Works. 1545. 238 p.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Журнал "Вісник Приазовського державного технічного університету. Серія: Технічні науки" видається під ліцензією СС-BY (Ліцензія «Із зазначенням авторства»).
Дана ліцензія дозволяє поширювати, редагувати, поправляти і брати твір за основу для похідних навіть на комерційній основі із зазначенням авторства. Це найзручніша з усіх пропонованих ліцензій. Рекомендується для максимального поширення і використання неліцензійних матеріалів.
Автори, які публікуються в цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, яка дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи в цьому журналі.
2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди, які стосуються неексклюзивного поширення роботи в тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи в цьому журналі.
