УДК 519.71.3
В. А. Р у с а н о в, В. А. К о з ы р е в,
Д. Е. У р б а н о в и ч, Г. М. Ш и ш к и н
ОПТИМИЗАЦИЯ ПРОЦЕССА ГАЛЬВАНОСТЕГИИ
НА БАЗЕ АПОСТЕРИОРНОЙ МОДЕЛИ
ЕЕ ДИНАМИКИ
Предложен новый технологический подход к построению ресурсо-
сберегающего режима гальванообработки механических деталей
машин на основе структурно-параметрической идентификации
уравнений динамики нестационарного цинк-железного электроли-
за. Разработан численный метод решения поставленной задачи.
Из множества способов электролитического осаждения гальвани-
ческих покрытий наиболее приемлемым для восстановления деталей
машин является электроосаждение цинк-железного сплава в усло-
виях вращения анода и обновления химической концентрации элек-
тролита, а также скорости его протока, поскольку эти способы ока-
зывают наибольшее влияние на качество покрытий [1]. В связи с
совмещением нескольких физико-химических процессов в гальваниза-
ции с нестационарным электролитом и динамичным анодом возника-
ют задачи экспериментального исследования и математического обос-
нования структуры модели динамики электролитического процесса
(МДЭП), разработки методов идентификации параметров МДЭП по
данным гальванометрии и в конечном итоге построения на базе урав-
нений МДЭП оптимального [2] режима гальванообработки.
Постановка задачи апостериорного построения МДЭП.
Струк-
турно-параметрическое описание МДЭП концептуально обусловлива-
ется [3] сложной взаимосвязью кинетики химических реакций, гидро-
динамики и массопередачи в потоке электролита, кинематики пластин
электродов, а также влиянием на все эти процессы электрического по-
ля пары анод–катод. В связи с многообразием математических спосо-
бов, которыми при апостериорном моделировании можно определить
структуру уравнений МДЭП, возникает задача выбора из них тех,
которые оптимальны с точки зрения некоторого формального крите-
рия, характеризующего определенное структурное качество исследу-
емой модели. Трудность состоит в том, что на этот вопрос нет од-
нозначного ответа, поскольку выбор той или иной методологической
точки зрения зависит не только от физической природы уравнений
МДЭП, но и от того, каким образом заданы ограничения, являют-
ся данные полными или нет, а также от других факторов, в част-
ности связанных с целями (контекстом) моделирования. Поэтому за-
дача структурно-параметрической идентификации уравнений МДЭП
98
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Естественные науки”. 2007. № 4
