ЗАДАНИЕ ФУНКЦИЙ СОСТОЯНИЯ ДЛЯ ПОТЕНЦИАЛОВ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ, ПРИВЕДЕННЫХ ТЕПЛОЕМКОСТЕЙ И ПРИВЕДЕННЫХ ТЕПЛОВЫХ ЭФФЕКТОВ, ВХОДЯЩИХ В УРАВНЕНИЯ МЕТОДА МАТЕМАТИЧЕСКОГО ПРОТОТИПИРОВАНИЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

Актуальность и цели. Основными требованиями к математическим моделям, применимым для решения практических задач современной техники и технологии, являются их точность и адекватность (т.е. не противоречивость физическим и химическим законам). Для построения таких моделей систем различной физической и химической природы был предложен в рамках механики, электродинамики и современной неравновесной термодинамики метод математического прототипирования энергетических процессов, дающий модели, не противоречащие общим физическим законам (законам термодинамики, механики и электродинамики) и физическим особенностям рассматриваемой системы. Для реализации уравнений упомянутого метода в численном виде необходимо корректно задать с точностью до экспериментально исследуемых постоянных коэффициентов функции состояния для свойств веществ и процессов, в частности, функций состояния для потенциалов взаимодействия, приведенных обратных теплоемкостей и приведенных тепловых эффектов – условию полного дифференциала энтропии и внутренних энергий. Заданию упомянутых функций состояния, удовлетворяющих упомянутым условиям, посвящена настоящая работа. Материалы и методы. Синтез уравнений динамики физических и химических процессов осуществляется на базе метода математического прототипирования энергетических процессов. Задание функций состояния для потенциалов взаимодействия, приведенных обратных теплоемкостей и приведенных тепловых эффектов осуществляется путем задания независимых составляющих упомянутых функций с последующим интегрированием необходимых и достаточных условий полного дифференциала энтропии и внутренних энергий. Упомянутые независимые составляющие строятся методами теории идентификации, в частности методами символьной регрессии. Результаты. Предложенная методика задания функций состояния для потенциалов взаимодействия, приведенных обратных теплоемкостей и приведенных тепловых эффектов дает корректные функции состояния упомянутых величин. Выводы. Предлагаемая методика построения функций состояния, удовлетворяющих упомянутым условиям полного дифференциала, сводит построение модели системы на основе метода математического прототипирования энергетических процессов к использованию классических методов идентификации (в частности методов символьной регрессии).