Ж. М. Адилов академик, доктор экономических наук, профессор

●
 Технические науки 
 
40                                                
№2 2014 Вестник КазНТУ
 
  
 
Функции   и    определяются полуэмпирически: 
                                                        







p
q
1
.                                                          (11) 
 Для  моделирования  процесса  сепарации    будем  использовать  подход,    основанный  на 
концепции обобщенного броуновского движения частиц ингредиентов смеси [4].    
Процесс блуждания частиц ингредиентов можно описать следующим образом.  
На  отдельных  временных  шагах    с  характерной  длительностью 

  определяется  вероятность 
перемещения частицы 
s с помощью нормального распределения вероятностей:   
 
                                           














D
s
D
s
p
4
exp
4
1
,
2
.                                            (12) 
где 
 
2
s
M
- дисперсия случайной величины 
s .  
В этом случае  распределение вероятности псевдоброуновского блуждания получаем в виде: 
                               
 


 
















0
2
0
4
exp
4
1
t
t
D
x
t
t
D
x
P

.                                     (13) 
 В безразмерной форме соответствующее перемещение равно: 
                                                       


0
2
t
t
D
x
X




.                                                       (14) 
Характерный коэффициент диффузии подчиняется соотношению Эйнштейна: 
                                                       
 


2
2
1
s
M
D


,                                                             (15) 
 
Согласно клонцепции обобщенного броуновского движения на фрактальных многообразия, т.е. 
структурах,  характеризующихся  сложной  геометрией,  в  описание  вводится  некий  обощенный 
показатель 
H
, а динамическое уравнение преобразуется следующим образом [5]:     
 
                                                      


H
t
D
x
X

 



2
,                                                   (16) 
где 
H
  не равеный 0,5 в общем случае. 
Тогда 
дрейфа-смещения 
глобул 
и 
кластеризованных 
частиц 
лпределяется  
среденестатистическим соотношеним:    
 
                                                            
H
t
t
s
x
0
~


.                                                           (17) 
Среднее квадратическое отклонение [47]: 
                                                         
   
H
t
t

 ~

.                                                            (18) 
  
Классический  случай     
5
,
0

H
    описывает  обычное  броуновское  движение,  т.е.  ситуацию 
независимости отдельных смещений- марковскую цепь.  Новый  подход дает возможность, в отличие 
от  обычного  броуновского  движения,  с  помощью  изменяющегося  показателя 
H
  учитывать 
предысторию  процесса,  и  память  о  динамике  процесса,  выражающуюся  в  изменении  структуры 
кинетических зон во времени.  
 При  этом  можно  адекватно  описать  особенность  течения  сепарируемых  в  мембране 
ингредиентов,  а  именно  изменение  ее  статистических  характеристик  в  процессе  сепарации,  а  
характерное время 
  приобретает смысл времени релаксации.  

●
 Техникалық ғылымдар 
 
ҚазҰТУ хабаршысы №2 2014                                            
41 
 
В  соответствии  с  изложенной  концепцией,  введем  безразмерную  временную  координату 


t

.  
Тогда  закон  обобщенного  броуновского  блуждания  принимает  вид,  предложенный 
Мальденбротом и Ван Нессом:  
                                           

  
1
0
1
2
1
1




dX
K
H
X
H












,                                  (19) 
 
где 








2
1
H
, ядро нелокального соотношения, определим следующим образом:      
                                                       

 

2
1
1
1




H
K




.                                             (20) 
В  дискретном  виде  этот  подход,  приспособленный  для  задач    компьютерного  эксперимента 
можно получить методами работ [1]: 
      
 




i
nt
T
t
n
i
n
n
tn
K
H
t
X
t
X

2
1
1
2
1
1
1






















 ,                    (21) 
где 
i

 - набор нормально распределенных случайных величин. 
Заключение  Итак,  мы  получаем  нелокальное  описание  процесса  сепарации  с  учетом 
долговременных эффектов запоминания в системе  глобул и немарковости системы. Это  достигается 
путем  придания  характеристическому  показателю  значений   
2
1

H
  .  При  этом  интенсивность 
дрейфа  на  временных  шагах    зависит  от  предыстории  процесса  и  определяется  кинетическими 
характеристиками во все предшествующие моменты 



1
.  
Причем  эффективный  коэффициент  диффузии  изменяется  во  времени  при  изменении 
структуры кинетических зон  при течении смеси через мембрану. Эта зависисмость описывается как 
изменение  коэффициента фрактальной диффузии: 
 
                                                           
 
1
H
2
t
D
Def



.                                                           (22)  
 
Модель  предсказывает  возрастание  эффективного  коэффициента  диффузии  во  времени  и 
смещение фрактальной зоны в мембране.  
 
ЛИТЕРАТУРА 
1.  Brener  A.M.,  Muratov  A.S.,  Tashimov  L.  Non-linear  model  of  time-dependent  relaxation  cores  for  the 
systems with cross transfer effects// Adv. Comp. Methods in Heat Trans., VIII, 2004, WIT Press, P. 323-333.  
2.  Reese J.S., Raimondeau S., Vlachos D.G. Monte Carlo algorithms for complex surface reaction mechanisms: 
Efficiency and accuracy// Jour. of Comp. Physics, 173(10, 2001, P. 302-321. 
3.  Кутепов А.М., Полянин А.Д., Запрянов З.Д., Вязьмин А.В., Казенин Д.А. Химическая гидродинамика. 
М., Квантум, 1996, 336 с.  
4.  А.В. Смирнов, А.С. Бартов, Вероятностный подход в оценке селективности мембраны по отдельным 
ионам// Мембраны, 2005, №2 (26), С. 23-30. 
5.  Накагаки М. Физическая химия мембран. М.: Мир, 1991.- с. 255. 
 
REFERENCES 
1.  Brener  A.M.,  Muratov  A.S.,  Tashimov  L.  Non-linear  model  of  time-dependent  relaxation  cores  for  the 
systems with cross transfer effects// Adv. Comp. Methods in Heat Trans., VIII, 2004, WIT Press, P. 323-333.  
2.  Reese J.S., Raimondeau S., Vlachos D.G. Monte Carlo algorithms for complex surface reaction mechanisms: 
Efficiency and accuracy// Jour. of Comp. Physics, 173(10, 2001, P. 302-321. 

●
 Технические науки 
 
42                                                
№2 2014 Вестник КазНТУ
 
  
 
3.  Kutepov A.M., Polyanin A.D., Zapryanov Z.D., Vyazmin A.V., Kazenin D.A., “Chemical hydrodynamics”, 
Quantum, 1996, 336 pp. 
4.  Smirnov A.V., Bartov A.S., Probabilistic approach in assessing the selectivity  of the membrane to separate 
ions / / Membranes, 2005, №2 (26), p. 23-30. 
5.  Nakagaki M., Physical chemistry of the membranes. М.: Mir, 1991.- p. 255. 
 
Умарова Ж.Р., Құрақбаева С.Ж., Жәңгір Н.Б. 
Мембрана мен микросүзу үрдісінің құрылымын  модельдеу 
Түйіндеме. Бұл мақалада сепарация үрдісінің локальді емес бейнеленуі глобул жүйесіндегі ұзақуақытты 
эффектілерді  және  жүйенің  марковеместігін  есепке  алумен  алынады.  Бұл  мінездемелік  көрсеткішке  
2
1

H
мәнін  беру  көмегімен  алынды.  Сонымен  қатар  диффузияның  эффективті  коэффициенті  кинетикалық 
зона құрылымының өзгеруіне еместің мембрана арқылы ағуына қарай өзгереді. 
Негізгі  сөздер:  мембраналар,  сепарация,  бөлшектер,  модельдеу,  диффузия,  глобулдар,  үлестіру 
тығыздығы.  
 
Умарова Ж.Р., Куракбаева С.Д., Жангир Н.Б. 
Моделирование структуры мембран и  микрофильтрационного процесса 
Резюме. В данной статье получено нелокальное описание процесса сепарации с учетом долговременных 
эффектов  запоминания  в  системе  глобул  и  немарковости  системы.  Это  было    достигнуто  путем  придания 
характеристическому  показателю  значений   
2
1

H
.  Вместе  с  этим  интенсивность  дрейфа  на  временных 
шагах  зависит от предыстории процесса. Причем эффективный коэффициент диффузии изменяется во времени 
при изменении структуры кинетических зон  при течении смеси через мембрану. 
Ключевые  слова:  мембраны,  сепарация,  частицы,  моделирование,  диффузия,  глобулы,  плотность 
распределения. 
 
Umarova Zh.R., Kurakbayeva S.D., Zhangir N.B. 
Modeling of the membrane structure and microfiltration process 
Summary.  A  non-local  description  of  the  separation  process  with  account  long-term  effects  in  the  system 
memory  and  non-Markov  system  globules  is  given  in  this  paper.  This  was  achieved  by  giving  the  characteristic 
parameter values. At the same time the intensity of drift time steps depends on the history of the process. Moreover, the 
effective  diffusion  coefficient  varies  in  time  with  the  kinetic  patterns  of  zones  in  the  flow  mixture  through  the 
membrane. 
Key words: membranes, separation, fraction, modeling, globules, distribution density. 
 
 
УДК  004.9:621 
У.  Маканов, М.К. Татыбаев, Э.К. Махашева 
(Казахский национальный технический университет имени К.И.Сатпаева 
Алматы, Республика Казахстан) 
 
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ КОМПЬЮТЕРНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В СПЕЦИАЛЬНЫХ ПРЕДМЕТАХ 
 
Аннотация.  Компьютерные  технологии  являются  частью  информационных  и  обеспечивают  сбор 
обработку,  хранение  и  передачу  информации.  Современное  содержание  учебных  предметов  перегружено 
многочисленной  справочной  информацией.  Компьютер  сегодня  является  одним  из  наиболее  совершенных 
средств  хранения  информации.  В  данной  статье  рассмотрена  проблема  обучения  специальных  предметов  с 
применением компьютерных технологии  который стимулирует интерес студентов. Это облегчает понимание и 
решение  многих  задач  интеллектуального  характера,  способствует  раскрытию  природой  заложенных 
потенциалов и способностей к познанию, творческой инициативы, личностному развитию каждого студента. 
Ключевые 
слова: 
Компьютер, 
компьютерная 
технология, 
проблемы 
компьютеризации, 
информационные объекты. 
 
В  настоящее  время  в  Казахстанском  образовании  идет  процесс  перехода  к  стандартам  нового 
поколения,  при  этом  определяется  роль  информатизации  и  подтверждается  факт  вхождения 
человечества в эпоху глобализации информационных процессов. 
Только  за  последнее  десятилетие  повсеместно  стали  использоваться  новые  информационные 
технологии:  Интернет,  мобильная  связь,  цифровые  технологии.  При  этом  разрабатываемый 
образовательный  стандарт  должен  стать  ответом  на  вызов  современного  глобального  непрерывно 
меняющегося мира. 

●
 Техникалық ғылымдар 
 
ҚазҰТУ хабаршысы №2 2014                                            
43 
 
Все новинки технологического прогресса с особым восторгом встречают именно дети. Поэтому 
очень  важно  использовать  любознательность  и  высокую  познавательную  активность  учащихся  для 
целенаправленного  развития  их  личности.  Именно  на  занятиях  под  руководством  преподавателя 
студенты  могут  научиться  использовать  компьютерные  технологии  в  образовательных  целях, 
овладеть способами получения информации для решения учебных, а в последствии и более широкого 
круга  задач,  приобрести  навыки,  обеспечивающие  возможность  продолжать  образование  в  течение 
всей жизни. 
Однако  использование  в  настоящее  время  компьютерных  технологий  в  процессе  обучения,  в 
том  числе  специальности  машиностроения.  Причины  негативных  изменений,  появившихся  в 
обучении  специальных  предметов  связаны  с  нарастанием  сложности  программного  материала  и 
сокращением  учебного  времени  на  его  усвоение,  а  также  недостаточным  обеспечением  учебного 
процесса специальным оборудованием. 
На современном этапе развития страны осуществляется модернизация высшего образования, в 
рамках  которой  преподавателями  нашего  университета  активно  ведутся  поиски  новых  подходов, 
средств  и  методов  обучения.  Цель  педагогической  деятельности  ориентирована  на  повышение 
качества образования через внедрение и интеграцию современных образовательных технологий, при 
этом информационным отводится ведущее место. 
Для достижения поставленной цели в области преподавания определены следующие задачи:  
 
рассмотреть основные принципы и методические приемы построения компьютеризированных 
методик обучения;  
 
адаптировать  применение  информационных  компьютерных  технологий  к  условиям  учебно-
образовательного процесса;  
 
создать  условия  для  формирования  ключевых  компетенций  обучающихся  с  акцентом  на 
информационные;  
 
содействовать созданию здоровой сберегающей среды обучения.  
Реализация  обозначенных  цели  и  задач  в  университете  возможна  благодаря  наличию 
соответствующей  материальной  базы,  созданной  в  рамках  программы  компьютеризации 
общеобразовательных учреждений.  
Для реализации нового подхода к преподаванию с применением информационных технологий 
необходимо  знать  возможности,  предоставляемые  компьютером  для  усовершенствования  учебного 
процесса на каждом этапе урока. 
Так, на этапе подготовки к занятием компьютер предоставляет возможности:  
 
создавать компьютерные модели конспекта занятии, темы, курса в целом;  
 
максимально целесообразно располагать материал;  
 
обеспечивать основной материал дополнительной информацией;  
 
подбирать  и  систематизировать  материал  с  учетом  особенностей  класса  и  отдельных 
учащихся.  
На этапе проведения занятии компьютер позволяет:  
 
экономить время;  
 
красочно оформлять материал;  
 
повышать эмоциональную, эстетическую, научную убедительность преподавания;  
 
оптимизировать процесс усвоения знаний, воздействуя на различные анализаторы;  
 
индивидуализировать обучение;  
 
концентрировать внимание на важнейшей проблеме урока;  
 
в любой момент возвращаться к уже знакомому материалу;  
 
самостоятельно использовать учебный материал обучающимися.  
На  этапе  методической  проработки  процесса  обучения  у  преподавателя  появляются 
дополнительные возможности:  
 
аккумулировать совместные усилия преподавателя;  
 
развивать, модернизировать, корректировать электронные материалы;  
 
систематически накапливать материал;  
 
повышать мотивацию преподавания и обучения.  
Кроме  того,  компьютерная  техника  применяется  и  как  средство  контроля  усвоения  знаний 
учащимися, значительно расширяет доступ к источникам информации, дает возможность получения 
обратной связи. Для  организации работы преподавателям могут быть применены различные модели 

жүктеу/скачать 38,33 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: