Подписаться

Transformity

Последняя правка сделана 2021-06-11 09:50:15 Править

В 1996 году H.T. Одум определил трансформацию как,

"эмерджентность одного типа, необходимую для создания единицы энергии другого типа. Например, поскольку 3 эмджоуля угля (cej) угля и 1 cej для выработки 1 Дж электроэнергии требуются услуги, коэффициент преобразования угля в электричестве составляет 4 цДж / Дж "

Концепция преобразования впервые была введена Дэвидом М. Сайенсманом в сотрудничестве с Говардом Т. Одумом. В 1987 г. Scienceman предложил заменить все используемые HTOdum фразы «качество энергии », «коэффициент качества энергии» и «коэффициент преобразования энергии» словом «преобразование» (стр. 261).). Этот подход направлен на решение давнего вопроса об отношении качественных явлений к количественным явлениям, часто анализируемым в физических науках, что, в свою очередь, представляет собой синтез рационализма с феноменологией. Другими словами, он направлен на количественную оценку качества.

Содержание

  • 1 Трансформация: рационализация качества
    • 1.1 Определение трансформации словами
    • 1.2 Определение как соотношение
    • 1.3 Развитие
  • 2 Современное развитие
    • 2.1 Две трансформации
  • 3 Ссылки

Преобразование: рационализация качества

Определение преобразования словами

Ученый затем определил преобразование как,

«количественную переменную, описывающую измеримое свойство формы энергия, ее способность усиливаться в качестве обратной связи относительно энергии источника, потребляемой при ее формировании, в условиях максимальной мощности . Как количественная переменная, аналогичная термодинамической температуре, трансформация требует указания единиц ». (1987, стр. 261. Мой курсив).

В 1996 г. HTOdum определил трансформацию как

«эмерджентность одного типа, необходимую для получения единицы энергии другого типа. Например, поскольку 3 эмджоуля угля (cej) угля и 1 cej услуг требуется для выработки 1 J электроэнергии, преобразование угля электричества составляет 4 cej / J "

Г. П. Дженони расширил это определение и утверждал, что" потребляемая энергия одного вида требуется для поддержания одной единицы энергия другого вида используется для количественной оценки иерархической позиции »(1997, стр. 97). Согласно Scienceman, концепция трансформации вводит новое базовое измерение в физику (1987, стр. 261). Однако существует двусмысленность в размерном анализе трансформации, поскольку Bastianoni et al. (2007) утверждают, что трансформация - это безразмерное отношение.

Определение как соотношение

Одна часть рационалистической точки зрения, связанной с современностью и наукой, заключается в противопоставлении качественно разных трансформируемые явления с помощью количественных соотношений, с целью выявления любого постоянства в трансформационном изменении. Подобно коэффициенту эффективности, трансформация количественно определяется простым соотношением ввода-вывода. Однако коэффициент трансформации является обратной величиной эффективности и включает в себя как косвенные, так и прямые потоки энергии, а не просто прямой коэффициент энергоэффективности на входе и выходе. Это означает, что он определяется как отношение аварийного входа к выходу энергии.

Исходная версия: : Transformity = Emergy input energy output {\ displaystyle {\ t_dv {Transformity}} = {\ frac {\ t_dv {Emergy input}} {\ t_dv {energy output}}} }{\ displaystyle {\ t_dv {Transformity}} = {\ frac {\ t_dv {Emergy input}} {\ t_dv {energy output}}}}

Разработка

Однако было понято, что термин «выход энергии» относится как к выходу полезной энергии, так и к выходу бесполезной энергии. (Примечание: согласно данным PKNag, альтернативное название для «полезной энергии» - «доступность» или exergy, а альтернативное название для «бесполезной энергии» - « недоступность », или анергия (Наг, 1984, с. 156)). Но, как заметили Э. Скубба и С. Ульгиати, понятие трансформации означало улавливание новых вложений на единицу продукта или полезного выпуска. Таким образом, концепция трансформации была далее определена как отношение «входной выходной мощности, рассеиваемой (доступность израсходована)» к «единичной выходной эксергии» (Sciubba and Ulgiati 2005, p. 1957). Для Йоргенсена (2000, стр. 61) трансформация - сильный индикатор эффективности системы.

Исправленная версия : Transformity = Emergy input exergy output {\ displaystyle {\ t_dv {Transformity}} = {\ frac {\ t_dv {Emergy input}} {\ t_dv {exergy output}}}}{\ displaystyle {\ t_dv {Transformity}} = {\ frac {\ t_dv {Emergy input} } {\ t_dv {эксергетический выход}}}} или T r = E m E x {\ displaystyle Tr = {\ frac {E_ {m}} {E_ {x}}}}{\ displaystyle Tr = {\ frac {E_ {m}} {E_ {x}}}} (после Giannantoni 2002, стр.8).

Подстановка математического определения эмерджентности, данного в этой статье.

T r знак равно ∫ T = - ∞ T 0 P xdt E x {\ displaystyle Tr = {\ frac {\ int _ {t = - \ infty} ^ {t_ {0}} P_ {x} \, dt } {E_ {x}}}}{\ displaystyle Tr = {\ frac {\ int _ {t = - \ infty} ^ {t_ {0}} P_ {x} \, dt} {E_ {x}}}}

Современное развитие

Две трансформации

Альбертина Лоуренси и Жоао Антонио Дзуффо из Департамента инженерии электронных систем в Сан-Паулу постулировали, что есть два значения трансформации; Т р е Икс {\ displaystyle Tr_ {ex}}{\ displaystyle Tr_ {ex}} и Т р т е т а {\ displaystyle Tr_ {theta}}{\ displaystyle Tr_ {theta}} (Лоуренси и Цуффо 2004, стр. 411).

  • T rex {\ displaystyle Tr_ {ex}}{\ displaystyle Tr_ {ex}} : компенсирует рассеивание эксергии и на словах определяется как коэффициент качества, который учитывает возникающее качество, связанное с другими формами энергии
  • T rtheta {\ displaystyle Tr_ {theta}}{\ displaystyle Tr_ {theta}} : учитывает увеличение трансформации как следствие Emergy, порожденное Исходными Условиями Вселенной

Мы можем утверждать, что хотя термин T rex {\ displaystyle Tr_ {ex}}{\ displaystyle Tr_ {ex}} учитывает количественный аспект информации, термин T rtheta {\ displaystyle Tr_ {theta}}{\ displaystyle Tr_ {theta}} учитывает Качественный аспект такой информации.

В рамках этих определений «эмерджентность» всегда можно структурировать следующим образом:

E m U = T rtheta. Т р е х. E x U {\ displaystyle Em_ {U} = Tr_ {theta}.Tr_ {ex}.Ex_ {U}}{\ displaystyle Em_ {U} = Tr_ {тета}.Tr_ {ex}.Ex_ {U}}

Ссылки

  • B.R. Бакши (2000) «Термодинамическая основа для разработки экологически сознательных технологических систем», «Компьютеры и химическая инженерия» 24, стр. 1767–1773.
  • С.Бастианони (2000) «Проблема совместного производства в экологическом учете. методом эмерджентного анализа », Экологическое моделирование 129, стр. 187–193.
  • С.Бастианони, Ф.М. Пульселли, М.Рустичи (2006) Эксергия против эмерджентного потока в экосистемах: существует ли порядок в максимизации? », Экологические индикаторы 6, стр. 58–62
  • С. Бастианони, А. Факкини, Л. Сусани, Э. Тиецци (2007)« Эмерджия как функция эксергии », Энергия 32, 1158-1162.
  • MT Браун и С. Ульгиати (2004) Качество энергии, возникновение и трансформация: H.T. Вклад Одума в количественную оценку и понимание систем, Ecological Modeling, Vol. 178, pp. 201–213.
  • TTCai, TWOlsen and DECampbell (2004) Максимальная мощность (em): основополагающий принцип, связывающий человека и природу », Ecological Modeling, Volume 178, Issue 1-2, pp. 115–119.
  • DECampbell (2001) Предложение о включении того, что является ценным для экосистем, в экологические оценки », Environmental Science and Technology, Volume 35, Issue 14, pp. 2867–2873.
  • GQ Чен (2006) «Недостаток эксергии и экологическая оценка, основанная на воплощенной эксергии», Коммуникации в нелинейной науке и численном моделировании, 11, стр. 531–552
  • BDFath, BCPatten, and JSChoi (2001) Дополнительность экологических целевых функций », Журнал теоретической биологии, том 208, выпуск 4, стр. 493–506.
  • GP Genoni (1997) «К концептуальному синтезу в экотоксикологии», OIKOS, 80: 1, стр. 96–106.
  • G.P. Дженони, Э. Мейер и А.Ульрих (2003) «Поток энергии и концентрации элементов в экосистеме реки Штайна (Шварцвальд, Германия)», Aquat. Sci., Vol. 65, стр. 143–157.
  • К. Джаннантони (2000) «К математической формулировке принципа максимальной ЭМ-мощности», в MTBrown (ред.) Emergy Synthesis: Theory and application of the Emergy Synthesis: Theory and applications of the Emergy Synthesis: Theory and applications of the Emergy Synthesis: Theory and applications of the Emergy Synthesis: Theory and application of the Emergy Synthesis: Theory and applications of the Emergy Synthesis: Theory and applications of the Emergy Synthesis: Theory and applications of the Emergy Synthesis: Theory and applications of the Emergy Synthesis: Theory and applications of the Emergy методологии, Материалы первой двухгодичной исследовательской конференции по анализу чрезвычайных ситуаций, Центр экологической политики, Департамент инженерных наук об окружающей среде, Университет Флориды, Гейнсвилл, Флорида.
  • К. Джаннантони (2002) The Maximum Em -Принцип силы как основа термодинамики качества, Servizi Grafici Редакционноеi, Падуя.
  • К. Джаннантони (2006) «Математика для генеративных процессов: живые и неживые системы» Журнал Computational and Applied Математика 189, стр. 324–340.
  • Шу-Ли Хуанг и Чиа-Вэнь Чен (2005) «Теория городской энергетики и механизмы городского развития», Экологическое моделирование, 189, стр. 49–71.
  • JLHau и BRBakshi (2004) «Перспективы и проблемы анализа чрезвычайных ситуаций », Экологическое моделирование, специальный выпуск в честь Х. Т. Одум, т. 178, pp. 215–225.
  • S.E. Йоргенсен, С. Н. Нильсен, Х. Мейер (1995) «Emergy, environment, exergy and экологическое моделирование», Ecological Modeling, 77, pp. 99–109
  • S.E. Йоргенсен. (2000) Термодинамика и экологическое моделирование, CRC Press.
  • J.Laganisa, M.Debeljakb (2006) «Анализ чувствительности возникающих потоков в процессе производства солнечной соли в Словении», Journal of Ecological Modeling, 194, pp. 287–295.
  • А. Луренси и Дж. А. Zuffo 2004 Incipient Emergy выражает самоорганизующуюся порождающую деятельность искусственных экомиметических систем, в Ortega, E. Ulgiati, S. (редакторы): Advances in Energy Studies, Proceedings of IV Biennial International Workshop, Unicamp, Кампинас, СП, Бразилия. 16–19 июня 2004 г. Страницы 409-417.
  • PKNag (1984) Engineering Thermodynamics, Tata McGraw-Hill Publishing Company.
  • HTOdum (1986) в N.Polunin, Ed.. Экосистемная теория и применение, Вили, Нью-Йорк.
  • H.T. Одум (1988) «Самоорганизация, трансформация и информация», Science, Vol. 242, pp. 1132–1139.
  • H.T.Odum (1995) «Самоорганизация и максимальное расширение возможностей», в C.A.S.Hall (ред.) «Максимальная мощность»; Идеи и приложения HTOdum, Colorado University Press, Colorado, стр. 311–330.
  • HTOdum (1996) Экологический учет: принятие решений в чрезвычайных ситуациях и окружающей среде, Wiley.
  • HTOdum (2002) «Циркуляция материалов, энергетическая иерархия и строительство зданий», в CJKibert, J.Sendzimir, and GBGuy (eds) Construction Ecology; Природа как основа для зеленых зданий, Spon Press, Нью-Йорк.
  • Х.Т. Одум и Э.К. Одум (1983) Energy Analysis Overview of Nations, Working Paper, WP-83-82. Лаксенбург, Австрия: Международный институт прикладного системного анализа. 469 стр. (CFW-83-21)
  • HTOdum и ECOdum (2000) A Prosperous Way Down: Principles and Policies, Colorado University Press, Colorado.
  • DMScienceman (1987) «Энергия и чрезвычайная ситуация». В Г. Пилле и Т. Мурота (ред.), Экономика окружающей среды: Анализ основного интерфейса. Женева: Р. Леймгрубер. С. 257–276. (CFW-86-26)
  • Д.М. Ученый (1989) «Возникновение эономики». В материалах конференции Международного общества общих исследований систем (2–7 июля 1989 г.), Эдинбург, Шотландия, 7 стр. (CFW-89-02).
  • Д.М. Ученый (1991) Emergy и Energy: форма и содержание эргона. Документ для обсуждения. Гейнсвилл: Центр водно-болотных угодий Университета Флориды. 13 стр. (CFW-91-10)
  • Д.М. Scienceman (1992) Эмвалю и Лавалуэ, доклад, подготовленный для ежегодного собрания Международного общества системных наук, Университет Денвера, Денвер, Колорадо, США.
  • Д.М. Scienceman (1997) «Письма в редакцию: определение Emergy», Ecological Engineering, 9, стр. 209–212.
  • E. Sciubba, S. Ulgiatib (2005) «Emergy и exergy анализа: дополнительные методы или несводимые идеологические варианты?» Energy 30, pp. 1953–1988.
  • S.E.Tennenbaum (1988) Сетевые затраты на энергию для производства подсистем, MS Диссертация. Гейнсвилл, Флорида: Университет Флориды, 131 стр. (CFW-88-08)
  • С.Ульгиати, Х.Т. Одум, С.Бастианони (1994) «Экстренное использование, экологическая нагрузка и устойчивость. Эмерджентный анализ Италии », Экологическое моделирование, том 73, выпуск 3-4, страницы 215-268.
  • S.Ulgiati and MTBrown (1999) Экстренная оценка природного капитала и биосферных услуг.
  • S.Ulgiati and MTBrown (2001) «Emergency Accounting of Human-Dominated, Large Scale Ecosystems», в SEJorgensen (ed) Thermodynamics and Ecological Modeling, CRC Press LLC, pp. 63–113.
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: mail@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте
Список материалов:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26