CS209307B1 - Method of material analysis by model - Google Patents
Method of material analysis by model Download PDFInfo
- Publication number
- CS209307B1 CS209307B1 CS880479A CS880479A CS209307B1 CS 209307 B1 CS209307 B1 CS 209307B1 CS 880479 A CS880479 A CS 880479A CS 880479 A CS880479 A CS 880479A CS 209307 B1 CS209307 B1 CS 209307B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- vector
- model
- parameters
- reactive system
- values
- Prior art date
Links
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
Abstract
Způsob analýzy materiálů modelem podle vynálezu umožňuje současně kvantitativní stanovení všooh důležitých para-· metrů·materiálů nalezením totožných prů běhů přechodových .charakteristik reaftu,jí cí soustavy s analyzovaným materiálem a přechodových charakteristik modelu reagujíeí soustavy, kdy neznámé parametry reagující soustavy s analyzovaným materiálem se rovnají/ve své velikosti pro tento případ na modelu nastaveným hodnotám parametrů reagující soustavy.The method of analyzing materials using a model according to the invention simultaneously enables quantitative determination of all important material parameters by finding identical courses of transient characteristics of the reacting system with the analyzed material and transient characteristics of the model of the reacting system, where the unknown parameters of the reacting system with the analyzed material are equal in their magnitude to the values of the parameters of the reacting system set on the model for this case.
Description
(54) Způsob analýzy materiálů modelem(54) Method of material analysis by model
Způsob analýzy materiálů modelem podle vynálezu umožňuje současně kvantitativní stanovení všooh důležitých parametrů·materiálů nalezením totožných průběhů přechodových .charakteristik reaftu,jící soustavy s analyzovaným materiálem a přechodových charakteristik modelu reagujíeí soustavy, kdy neznámé parametry reagující soustavy s analyzovaným materiálem se rovnají/ve své velikosti pro tento případ na modelu nastaveným hodnotám parametrů reagující soustavy.The method of analyzing materials using a model according to the invention simultaneously enables quantitative determination of all important material parameters by finding identical courses of transient characteristics of the reacting system with the analyzed material and transient characteristics of the model of the reacting system, where the unknown parameters of the reacting system with the analyzed material are equal in their magnitude to the values of the reacting system parameters set on the model for this case.
crcr
$ pq*$ pq*
Vynález se týká způsobu analýzy materiálů modelem, který spočívá ve využití znalostiThe invention relates to a method of analyzing materials using a model, which consists in using knowledge
I naměřených přechodových charakteristik reagujících soustáV s analyzovanými materiály ke stanovení jejich fyzikálních konstant a chemického složení.I measured transient characteristics of reacting systems with analyzed materials to determine their physical constants and chemical composition.
Dosavadní způsoby analýzy materiálů buď přechodovou charakteristiku vůbec nepoužívají, například acidimetrická titrače, radiometrická metoda a podobně, nebo používají přechodovou charakteristiku pouze k relativnímu stanovení reakčních vlastností materiálů, bez. možnosti kvantitativního určení hodnot jejich fyzikálních konstant a chemického složení, tj. parametrů, které mají vliv na průběh příslušné přechodové charakteristiky. Je pochopitelné, že hodnoty parametrů materiálů, které byly stanoveny různými metodami, se od sebe mohou podstatně lišit.Existing methods of material analysis either do not use the transition characteristic at all, for example acidimetric titrators, radiometric method and the like, or use the transition characteristic only for the relative determination of the reaction properties of materials, without the possibility of quantitative determination of the values of their physical constants and chemical composition, i.e. parameters that influence the course of the respective transition characteristic. It is understandable that the values of the parameters of materials that were determined by different methods may differ significantly from each other.
Za parametr lze považovat každou konstantní veličinu, která má vliv na průběh přechodové charakteristiky reagující soustavy s analyzovaným materiálem. Při fyzikálním ději se jedná o fyzikální parametry, při chemické reakoi o fyzikální a chemické parametry, poněvadž chemická reakce vždy probíhá v nějakém aparátu s fyzikálními parametry.A parameter can be considered any constant quantity that has an influence on the course of the transient characteristics of the reacting system with the analyzed material. In the case of a physical process, these are physical parameters, in the case of a chemical reaction, these are physical and chemical parameters, since a chemical reaction always takes place in some apparatus with physical parameters.
Uvedené nevýhody odstraňuje způsob analýzy materiálů model'em podle vynálezu, jehož podstata je v tom, že se z analyzovaného materiálu, vhodných přídavných materiálů nebo energií a aparátu vytvoří reagující soustava, která pro daný vektor vstupníoh veličin, vektor neznámých hodnot parametrů reagující soustavy a daný vektor stavových veličin reagující soustavy, má měřitelný vektor přeohodových charakteristik reagující soustavy, načež se vytvoří model reagující soustavy, který pro stejné hodnoty vektoru vstupních veličin, vektor zvolených hodnot parametrů reagující soustavy a vektor zvolenýoh hodnot počátečních podmínek stavových veličin reagující soustavy, mé vektor přechodových charakteristik modelu reagující soustavy, má vektor přechodových charakteristik modelu reagující soustavy, pak se provede kvahtitativní stanovení neznámých hodnot vektoru parametrů reagující soustavy nalezením hodnot vektoru těchto parametrů pro zsouhlasné průběhy vektorů změřených přechodových charakteristik reagujíoí soustavy a přechodových charakteristik /The above disadvantages are eliminated by the method of material analysis by a model according to the invention, the essence of which is that a reacting system is created from the analyzed material, suitable additional materials or energies and apparatus, which, for a given vector of input quantities, a vector of unknown values of the parameters of the reacting system and a given vector of state quantities of the reacting system, has a measurable vector of transient characteristics of the reacting system, after which a model of the reacting system is created which, for the same values of the vector of input quantities, a vector of selected values of the parameters of the reacting system and a vector of selected values of the initial conditions of the state quantities of the reacting system, and a vector of transient characteristics of the reacting system model, has a vector of transient characteristics of the reacting system model, then a quantitative determination of the unknown values of the vector of parameters of the reacting system is performed by finding the values of the vector of these parameters for the corresponding courses of the vectors of measured transient characteristics of the reacting system and transient characteristics /
modelu reagující soustavy zjiětovaných opakovaně na modelu reagující soustavy při různě volených hodnotách vektoru parametrů reagujíoí soustavy tak dlouho, až platí, že oba vektory přechodových charakteristik reagujíoí soustavy a jejího modelu se od sebe liší méně než povoluje předem zadané kriterium, kdy se neznámé hodnoty vektoru parametrů reagující soustavy ve své velikosti rovnají pro tento případ na modelu nastaveným hodnotám vektoru parametrů reagující soustavy.of the model of the responding system, determined repeatedly on the model of the responding system at variously chosen values of the vector of parameters of the responding system, until it is true that both vectors of the transient characteristics of the responding system and its model differ from each other less than permitted by a pre-specified criterion, when the unknown values of the vector of parameters of the responding system are equal in size to the values of the vector of parameters of the responding system set on the model for this case.
Způsob analýzy materiálů modelem podle vynálezu umožňuje současné kvantitativní stanovení všeoh důležitýoh parametrů materiálů a jejich vazbu na průběh jejich přeohodových charakteristik, bez ohledu na použitou aparaturu, ve které byly přechodové charakteristiky naměřeny a na použité zařízení, kterým je realizován model, čímž je dosaženo vyloučení vlivu konstrukce aparatury, tepelných ztrát do okolí, termostaxování a podobně.The method of analyzing materials using a model according to the invention enables simultaneous quantitative determination of all important material parameters and their connection to the course of their transient characteristics, regardless of the apparatus used in which the transient characteristics were measured and the device used to implement the model, thereby eliminating the influence of the apparatus design, heat losses to the environment, thermotaxation, and the like.
Vynález je dále podrobněji, popsán a vysvětlen pomooí výkresu, na kterém je znázorněn model reagujíoí soustavy, a na příkladech.The invention is further described and explained in more detail with the aid of a drawing showing a model of a reacting system and examples.
Na výkresu je uveden model Mg reagující soustavy S, který má: vektor vstupních veličin závislých na čase ;t B(t) = B2(t), ... , Bk(t 0 ; vektor parametrů reagující soustavy, což jsou veličiny na čase nezávislé C = fCl’ C2' ·· » CnJ i a vektor přechodových charakteristik modelu reagující soustavy P(t), které jsou funkcí času t, vektoru vstupních veličin B(t), vektoru parametrů C, vektoru stavových veličin reagující soustavy X(t) a modelu Mg : MP(t) = £ ΜΡχ( t) , Mp2( t) , . . . , MP^,( t)J = Mg^B( t) , C, X(t)Jkde x(t) =[xi(t), x2(t),..., xR(t)J.The drawing shows a model M g of a reacting system S, which has: a vector of time-dependent input quantities ;t B(t) = B 2 (t), ... , B k (t 0 ; a vector of parameters of the reacting system, which are time-independent quantities C = f C l' C 2' ·· » C nJ ia and a vector of transient characteristics of the reacting system model P(t), which are functions of time t, the vector of input quantities B(t), the vector of parameters C, the vector of state quantities of the reacting system X(t) and the model Mg : M P(t) = £ Μ Ρχ( t) , Mp 2( t) , . . . , M P^,( t)J = M g ^B( t) , C, X(t)Jwhere x(t) =[x i (t), x 2 (t),..., x R (t)J.
Model reagující soustavy Mg lze realizovat např. vhodným fyzikálním zařízením výsledkem je fyzikální model, nebo počítačem - výsledkem je počítačový model.The model of the reacting system M g can be implemented, for example, by a suitable physical device - the result is a physical model, or by a computer - the result is a computer model.
Každý model reagující soustavy Mg má svou blokovou strukturu, která definuje příčinné závislosti mezi vektory veličin B(t), C, X(t), ^P(t) a umožňuje tak výpočet vektoru přechodových charakteristik ^P(t).Each model of a reacting system M g has its own block structure, which defines the causal dependencies between the vectors of quantities B(t), C, X(t), ^P(t) and thus allows the calculation of the vector of transient characteristics ^P(t).
Reagující soustava S vykazuje pro zadané vektory vstupních veličin B(t) a počátečních podmínek Xp(t) = [xlp(t), x2p(t),..., XRp(t )] zcela jednoznačný vektor přechodových charakteristik ®p/^) ®P2(t),..., $p^( t)|, ktorý lze stanovit měřením.The reacting system S exhibits, for given vectors of input quantities B(t) and initial conditions X p (t) = [x lp (t), x 2p (t),..., X Rp (t )], a completely unique vector of transient characteristics ®p/^) ®P 2 (t),..., $p^( t)|, which can be determined by measurement.
Blokovou strukturu pro model reagující soustavy Mg lze sestavit s využitím zákonů fyziky a chemie pro přeměnu hmoty při reakci, kinetiku reakce, výměnu tepla při reakci, případně dalších zákonitostí podle konkrétního případu reagující soustavy S.The block structure for the model of the reacting system M g can be constructed using the laws of physics and chemistry for mass conversion during a reaction, reaction kinetics, heat exchange during a reaction, or other laws according to the specific case of the reacting system S.
Jestliže se položí Xp(t) = x(t) při stejném B(t), pak pro blokovou strukturu modeluIf we set X p (t) = x(t) for the same B(t), then for the block structure of the model
I *I *
M reagující soustavy Mtt existuje množina vektorů přechodových charakteristik P( t) , které jsou funkcí vektoru parametrů C. Pro každou zvolenou kombinaci hodnot složekTc^, C2,.:.,C^j vektoru parametrů C se zjistí (například v případě počítačového modelu výpočtem blokové struktury na počítači) vektor přechodových charakteristik ^P(t) a porovná se s vektorem přechodových charakteristik $P(t). Podle odchylek ^P(t) od ^P(t) se řídí strategie změn hodnot složek parametru fci’ c2’ ···’ cnJ . Postup se opakuje tak dlouho, až se dosáhne souhlasného průběhu obou vektorů přechodových charakteristik Mp(t) a SP(t), který bude lepší než vyžaduje předem zadané kriterium. Zde postup končí a hodnoty [c*, C*, .... C*J , při kterých je splněna podmínka souhlasného průběhu vektorů Mp(t) a ®P(t), udávají hodnoty parametrů analyzované reagující soustavy.M reacting system M tt there is a set of vectors of transient characteristics P( t) , which are functions of the vector of parameters C. For each selected combination of values of components Tc^, C 2 ,.:.,C^j of the vector of parameters C, the vector of transient characteristics ^P(t) is found (for example, in the case of a computer model by calculating the block structure on a computer) and compared with the vector of transient characteristics $P(t). The strategy of changing the values of the components of the parameter f c i' c 2'···' c nJ is guided by the deviations of ^P(t) from ^P(t). The procedure is repeated until the consistent course of both vectors of transient characteristics Mp (t) and S P(t) is achieved, which will be better than required by the previously specified criterion. Here the procedure ends and the values [c*, C*, .... C*J , at which the condition of consistent course of vectors Mp (t) and ®P(t) is met, give the values of the parameters of the analyzed reacting system.
Sestavení a realizaci modelu reagující soustavy Mg lze pokládat za cejchovní část;The construction and implementation of the model of the reacting system M g can be considered as the calibration part;
X 46 I Cl’ C2’··’ CN | za Část způsobu analýzy materiálů modelem podle vynálezu.X 46 I C l' C 2'··' C N | za Part of the method of analyzing materials by the model according to the invention.
V dalším je uvedeno několik příkladů různých reagujících soustav, jejich vektorů přechodových charakteristik a měřených parametrů.The following provides several examples of different responding systems, their transient characteristic vectors, and measured parameters.
1. příkladExample 1
Ohřívání, vypařováni a chladnutí vody.Heating, evaporation and cooling of water.
Cistě fyzikální reagující soustava, kdy do skleněné kádinky naplněné vodou je ponořen elektrický ponorný vařič, teploměr a michadlo. Kádinka je postavena na váze. V určitém čase Je zapnut vypínač ponorného vařiče a přiváděným konstantním elektrickým příkonem se voda ohřívá až na předem určenou teplotu, např. 80 °C. Při dosažení této teploty se vypínač vypne, čas vypnutí se zaznamená a voda počne chladnout. Reakoe končí, až voda opět dosáhne přibližně teploty okolí. Při tomto ději se elektrický příkon mění v ponorném vařiči v teplo, .které ohřívá vodu. Ztráty tepla představuje přestup tepla z vody do aparátu a z aparátu do okolí. Další ztráty tepla i vody jsou způsobeny vypařováním vody do okolí. Aparát zde tvoří skleněná kádinka, teploměr, míchadló a ponorný vařič. Model této reagující soustavy má následující vektory veličit: (viz obr.):A purely physical reacting system, where an electric immersion heater, thermometer and stirrer are immersed in a glass beaker filled with water. The beaker is placed on a scale. At a certain time, the switch of the immersion heater is turned on and the water is heated to a predetermined temperature, e.g. 80 °C, by the constant electrical power supplied. When this temperature is reached, the switch is turned off, the time of switching off is recorded and the water begins to cool. The reaction ends when the water reaches approximately the ambient temperature again. During this process, the electrical power is converted into heat in the immersion heater, which heats the water. Heat losses are represented by the transfer of heat from the water to the apparatus and from the apparatus to the surroundings. Further losses of heat and water are caused by the evaporation of water to the surroundings. The apparatus here consists of a glass beaker, thermometer, stirrer and immersion heater. The model of this reacting system should quantify the following vectors: (see figure):
Vektor vstupních veličin B(t), K = 7:Vector of input quantities B(t), K = 7:
B^(t).- teplota okolní atmosféryB^(t).- ambient atmosphere temperature
Bg(t) - počáteční teplota aparátuBg(t) - initial temperature of the apparatus
B^(t) - počáteční hmotnost vodyB^(t) - initial mass of water
B^(t) - počáteční teplota vodyB^(t) - initial water temperature
B-ít) - relativní vlhkost okolní atmosféryB-ít) - relative humidity of the surrounding atmosphere
Bg(t) -efektivní plocha pro odpařováni vodyBg(t) - effective surface area for water evaporation
B?(t) - teplo dodávané ponorným vařičemB?(t) - heat supplied by the immersion heater
Vektor parametrů neznámých hodnot C, N = 5:Parameter vector of unknown values C, N = 5:
- konstanta tepelnýoh ztrát z aparátu do okolní atmosféry Cg - konstanta tepelnýoh ztrát z vody do aparátu- constant of heat loss from the apparatus to the surrounding atmosphere Cg - constant of heat loss from water to the apparatus
C^ - měrná odpařivost vody při 30 °CC^ - specific evaporation of water at 30 °C
- měrná odpařivost vody při 80 °C- specific evaporation of water at 80 °C
- tepelná kapaoita aparátu- thermal capacity of the apparatus
Vektor stavových veličin X(t), R = 4: ,Vector of state variables X(t), R = 4: ,
Xj^t) - celkově tepelné ztráty z aparátu do okolní atmosféryXj^t) - total heat loss from the apparatus to the surrounding atmosphere
Xg(t) - celkové tepelné ztráty z vody do aparátuXg(t) - total heat loss from water to the apparatus
X^(t) - celková hmotnost odpařené vodyX^(t) - total mass of evaporated water
X/|(t) - oelková ztráta tepla pro odpařování vodyX/|(t) - total heat loss for water evaporation
Vektor přeohodovýoh charakteristik S * *P(t), M = 2;Vector of transient characteristics S * * P(t), M = 2;
swith
P^(t) — měřená teplota vodyP^(t) — measured water temperature
S ' Pg(t) - měřená hmotnost vodyS ' Pg(t) - measured weight of water
Pro určité konkrétní provedeni reagující soustavy bylý stanoveny tyto hodnoty parametrů dané reagující soustavy v jednotkách SI:For a specific implementation of a reacting system, the following values of the parameters of the given reacting system in SI units have been determined:
C* = l,l4C* = l,l4
C* = 4,20C* = 4.20
C* = 4,80 . io”8 C* = 4.80 . io” 8
C* s 6,20 . io8 C* with 6.20 . io 8
C* = 400C* = 400
2. příkladExample 2
Hydrataoe práškového vápna.Hydrataoe of powdered lime.
Jedná se o fyzikálně-ohemiokou reagujíoí soustavu, kdy do skleněné kádinky opatřené kor4 kovou zátkou, míchadlem a teploměrem je nalita voda. Po nasypáni práškového vápna do vodyThis is a physico-chemical reaction system, where water is poured into a glass beaker equipped with a cork stopper, a stirrer and a thermometer. After pouring powdered lime into the water
hydrát za uvolňováni tepla, kterým se ohřívá reagující směs. Po dokončení hydratace, kdy všechen volný kysličník vápenatý již zreagoval, způsobí tepelné ztráty do okolí chladnutí zreagované směsi. Reakce konči, až zreagovaná směs opět dosáhne přibližně teploty okolí. Aparát zde tvoří skleněná kádinka, teploměr, mlchadlo a korková zátka.hydrate with the release of heat, which heats the reacting mixture. After the hydration is complete, when all the free calcium oxide has reacted, heat loss to the surroundings causes the reacted mixture to cool. The reaction ends when the reacted mixture reaches approximately ambient temperature again. The apparatus here consists of a glass beaker, a thermometer, a stopper and a cork.
Model této reagující soustavy má následující, vektory veličin (viz. obr):The model of this reacting system has the following vectors of quantities (see figure):
Vektor vstupních veličin B(t), K = 6:Vector of input quantities B(t), K = 6:
BjjC t) - hmotnost dávkovaného práškového vápnaBjjC t) - weight of dosed powdered lime
Bg(t) ” počáteční teplota vápnaBg(t) ” initial temperature of lime
Β^(ΐ) - počáteční teplota dávkované vodyΒ^(ΐ) - initial temperature of the dosed water
B^(t) - hmotnQst dávkované vodyB^(t) - mass of dosed water
B^(t) - počáteční teplota aparátuB^(t) - initial temperature of the apparatus
Bg(t) - teplota okolní atmosféryBg(t) - ambient atmospheric temperature
Vektor parametrů neznámých hodnot C, N = 7:Parameter vector of unknown values C, N = 7:
- poměrná část hmotnosti volného kysličníku vápenatého ve vápně- the proportion of the mass of free calcium oxide in lime
Cg - exponent diferenciální rovnice pro kinetlku hydratace z intervalu hodnot 0,5 až 2Cg - exponent of the differential equation for the hydration kinetics from the interval of values 0.5 to 2
- hydratační konstanta vápna- hydration constant of lime
- základ mocniny v exponenciální funkoi pro závislost rychlosti hydratace vápna na teplotě reagující směsi z intervalu hodnot 1,01 až 1,04- the power base in the exponential function for the dependence of the lime hydration rate on the temperature of the reacting mixture from the value interval 1.01 to 1.04
- konstanta topelných ztrát z hydratující směsi do aparátu Cg - konstanta tepelných ztrát z aparátu do okolní atmosféry C? - tepelná kapacita aparátu- constant of heat loss from the hydrating mixture to the apparatus Cg - constant of heat loss from the apparatus to the surrounding atmosphere C? - heat capacity of the apparatus
Parametry C^ až závisí mimo jiné na lokalitě a způsobu výpalu vápence. Pro stanovení volného kysličníku vápenatého (pai-ainetr C^) dosud neexistuje jiná měřicí metoda. Parametry až C? závisí na použitém aparátu.The parameters C^ to depend, among other things, on the location and method of calcination of the limestone. There is no other measuring method for determining free calcium oxide (pai-ainetr C^). The parameters C? to depend on the apparatus used.
Vektor stavových veličin X(t), R = 3: 1 'Vector of state variables X(t), R = 3: 1 '
X^(t) - celkové tepelné ztráty z aparátu do okolní atmosféryX^(t) - total heat loss from the apparatus to the surrounding atmosphere
Xg(t) - celkové tepelné ztráty z reagující směsi do aparátuXg(t) - total heat loss from the reacting mixture to the apparatus
Xj(t) - celková hmotnost zreagovaného volného kysličníku vápenatéhoXj(t) - total mass of reacted free calcium oxide
Vektor přechodových charakteristik ^P(t), M = 1:Vector of transient characteristics ^P(t), M = 1:
ρ,ίt) - měřená teplota reagující směsiρ,ίt) - measured temperature of the reacting mixture
Pro určité konkrétní provedení reagující soustavy a použité vápno byly stanoveny tyto hodnoty parametrů dané reagující soustavy - v jednotkách SI:For a specific design of the reacting system and the lime used, the following values of the parameters of the given reacting system were determined - in SI units:
C* = 5,86 C* = l64oC* = 5.86 C* = l64o
C* = 0,65 10“6 c* = 1,03 c* = 23,02C* = 0.65 10“ 6 c* = 1.03 c* = 23.02
3· přiklad3· example
Rozpouštění hliníku v alkalickém prostředí.Dissolution of aluminum in an alkaline environment.
Jedné se o fyzikálně-chemickou reagující soustavu, kdy do kovové nádoby opatřené zátkou a teploměrem je .nalit vápenný hydrát. Po nasypáni hliníku, ve formě Šupinek nebo pasty, do vápenného hydrátu začíná rozpouštění hliníku za vzniku vodíku a uvolňování tepla, lite rým se ohřívá reagující směs. Mezi složky vektoru vstupních veličin B( t) patří hmotnosti a počáteční teploty dávkovaných hmot, počáteční teplota aparátu a teplota okolní iThis is a physical-chemical reacting system, where lime hydrate is poured into a metal container equipped with a stopper and a thermometer. After pouring aluminum, in the form of flakes or paste, into the lime hydrate, the dissolution of aluminum begins, forming hydrogen and releasing heat, which in turn heats up the reacting mixture. The components of the vector of input quantities B( t) include the masses and initial temperatures of the dosed masses, the initial temperature of the apparatus and the ambient temperature i
atmosféry. Mezi složky vektoru parametrů neznámých hodnot C patří poměrná část hmotnosti volného hliníku v dávkovaném hliníku, rozpouštěcí konstanta hliníku a parametry použitého aparátu.atmosphere. The components of the vector of parameters of unknown values C include the proportion of the mass of free aluminum in the dosed aluminum, the dissolution constant of aluminum, and the parameters of the apparatus used.
swith
Vektor přechodových charakteristik P(t) může být dán těmito dvěma složkami:The transient response vector P(t) can be given by these two components:
swith
P^(t) - měřená teplota reagující směsi Sp^t) - měřený tlak vodíku a vodní páry.P^(t) - measured temperature of the reacting mixture Sp^t) - measured pressure of hydrogen and water vapor.
4. příkladExample 4
Hydratace'cementové pasty.Hydration of cement paste.
Jedná se o fyzikálně-chemickou reagující soustavu, kdy do nádoby opatřené zátkou, teploměrem a prostřodím s nasycenými vodními parami so vloží forma, do které je nadávkována cementová pasta, to je voda ,+ slínek + sádrovec. Cementová pasta hydratuje za uvolňování tepla, přičemž současně tvrdne. Mezi složky vektoru vstupních veličin B(t) .patří hmotnosti a počáteční teploty dávkovaných hmot, počáteční teplota aparátu a teplota okolní atmosféry. Mežl složky vektoru parametrů neznámých hodnot C patří poměrné části hmotností minerálů ve slínku, fázové.složení, hydratační konstanty jednotlivých minerálů, poměrný obsah sulfitu SO^ v sádrovci, a parametry použitého aparátu.This is a physical-chemical reacting system, where a mold is inserted into a container equipped with a stopper, a thermometer and an environment with saturated water vapor, into which cement paste is dosed, that is, water, + clinker + gypsum. Cement paste hydrates with the release of heat, while simultaneously hardening. The components of the vector of input quantities B(t) include the masses and initial temperatures of the dosed masses, the initial temperature of the apparatus and the temperature of the surrounding atmosphere. The components of the vector of parameters of unknown values C include the relative masses of minerals in the clinker, the phase composition, the hydration constants of individual minerals, the relative content of sulfite SO^ in gypsum, and the parameters of the apparatus used.
swith
Vektor přechodových charakteristik P(t) může být dán těmito dvěma složkami:The transient response vector P(t) can be given by these two components:
swith
Pj(t) - měřená teplota reagující hmoty ^Pgít) - měřená pevnost reagující hmotyPj(t) - measured temperature of the reacting mass ^Pgít) - measured strength of the reacting mass
Způsob analýzy materiálů modelem podlé vynálezu je použitelný ve fyzice, chemii, stavebnictví, případně v jiných oblastech, kde analyzovaný materiál a případné přídavné materiály nebo energie vytváří s aparátem reagující soustavu, na které lze měřit vektor přechodových charakteristik.The method of analyzing materials using a model according to the invention is applicable in physics, chemistry, construction, or other areas where the analyzed material and any additional materials or energy create a system that reacts with the apparatus, on which the vector of transition characteristics can be measured.
Vynález jo zvláště vhodný pro průběžnou vstupní kontrolu kvality .surovin pro výrobní -technologie, které jsou závislé na průběhu přechodových charakteristik při reakcích těchto surovin, například při výrobě pórobetonu.The invention is particularly suitable for continuous input quality control of raw materials for production technologies that depend on the course of transient characteristics during the reactions of these raw materials, for example in the production of aerated concrete.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS880479A CS209307B1 (en) | 1979-12-14 | 1979-12-14 | Method of material analysis by model |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS880479A CS209307B1 (en) | 1979-12-14 | 1979-12-14 | Method of material analysis by model |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS209307B1 true CS209307B1 (en) | 1981-11-30 |
Family
ID=5439106
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS880479A CS209307B1 (en) | 1979-12-14 | 1979-12-14 | Method of material analysis by model |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS209307B1 (en) |
-
1979
- 1979-12-14 CS CS880479A patent/CS209307B1/en unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Bentz et al. | Prediction of adiabatic temperature rise in conventional and high-performance concretes using a 3-D microstructural model | |
| Jensen et al. | Influence of temperature on autogenous deformation and relative humidity change in hardening cement paste | |
| Cellat et al. | A comparative study on corrosion behavior of rebar in concrete with fatty acid additive as phase change material | |
| Peter et al. | Competition of several carbonation reactions in concrete: A parametric study | |
| Mounanga et al. | Predicting Ca (OH) 2 content and chemical shrinkage of hydrating cement pastes using analytical approach | |
| Bentz et al. | Effects of cement particle size distribution on performance properties of Portland cement-based materials | |
| Provis et al. | Statistical thermodynamic model for Si/Al ordering in amorphous aluminosilicates | |
| Hernandez-Bautista et al. | Numerical simulation of heat and mass transport during hydration of Portland cement mortar in semi-adiabatic and steam curing conditions | |
| Bhattacharya et al. | An integrated approach for studying the hydration of portland cement systems containing silica fume | |
| Mohamed et al. | Geopolymerization of class C fly ash: reaction kinetics, microstructure properties and compressive strength of early age | |
| Li et al. | Time-dependent retardation effect of epoxy latexes on cement hydration: Experiments and multi-component hydration model | |
| Kar et al. | Microanalysis and optimization-based estimation of C–S–H contents of cementitious systems containing fly ash and silica fume | |
| Kar et al. | Estimation of C–SH and calcium hydroxide for cement pastes containing slag and silica fume | |
| Jensen | The pozzolanic reaction of silica fume | |
| Rosskopf et al. | Effect of various accelerating chemical admixtures on setting and strength development of concrete | |
| Pang et al. | Measuring and modeling cement hydration kinetics at variable temperature conditions | |
| Song et al. | Modeling autogenous shrinkage of hydrating cement paste by estimating the meniscus radius | |
| Van et al. | Modeling early age hydration reaction and predicting compressive strength of cement paste mixed with expansive additives | |
| Biernacki et al. | Kinetics of slag hydration in the presence of calcium hydroxide | |
| Jin et al. | Fire resistance test for fire protection materials with high water content | |
| Van Eijk et al. | Prediction of hydroxyl concentrations in cement pore water using a numerical cement hydration model | |
| CS209307B1 (en) | Method of material analysis by model | |
| Soriano | The Influence of Citric Acid on Setting Time and Temperature Behavior of Calcium Sulfoaluminate-Belite Cement | |
| Echeverri-Aguirre et al. | Heat flow modelling of the alkaline activation of fly ash with sodium hydroxide in the presence of portlandite | |
| Jin et al. | Thermal and water storage characteristics of super-absorbent polymer gel which absorbed aqueous solution of calcium chloride |