Історія розвитку вітрових електростанцій в Україні в контексті генетичної коеволюції антропогенних і природних систем
Аналіз історичного розвитку вітрових електростанцій в генетичній теорії розвитку електромеханічних перетворювачів енергії. Суть принципу коеволюції. Обґрунтування необхідності організації досліджень в новому науковому напрямі "генетична історія техніки".
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | статья |
Язык | украинский |
Дата добавления | 03.02.2018 |
Размер файла | 962,8 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
ДВНЗ «Переяслав-Хмельницький ДПУ імені Григорія Сковороди»
УДК 620.93(477)
Історія розвитку вітрових електростанцій в Україні в контексті генетичної коеволюції антропогенних і природних систем
Гайдаєнко І. В.,
аспірант кафедри історії та культури України,
керівник навчально-наукового центру усної історії,
gaidaenko_igor@ukr.net
Україна, Переяслав-Хмельницький
Анотація
Аналізується історичний розвиток вітрових електростанцій в контексті генетичної теорії розвитку електромеханічних перетворювачів енергії. Досліджується місце, значення і задачі історії техніки, виходячи з взаємопов'язаних еволюційних процесів, що відбуваються в природі, суспільстві, науці і в техніці. Наголошується на ключовій ролі системних законів спадковості, які забезпечують неперервний структурно-інформаційний зв'язок між історичним минулим, через сьогодення, з майбутнім. На прикладі технічної електромеханіки показано, що її історія є невід'ємною складовою генетично організованого процесу еволюції, який технічно реалізується людиною у відповідністю з генетичними програмами структурної організації електромеханічних об'єктів.
Мета статті - розкрити взаємозв'язок історичного розвитку вітрових електростанцій та теорії генетичного розвитку електромеханічних перетворювачів енергії, показати фундаментальність генетичної інформації, матеріальними носіями якої виступають історично визначені об'єкти техніки, музейні експонати, технічна документація, патенти, тощо. На прикладі патентного пошуку показати зв'язок історичних досліджень з генетичними програмами макро- і мікрорівнів і технологією генетичного передбачення нових класів технічних об'єктів. Акцентується увага на необхідності переходу від концепції відокремленості і самодостатності історичного минулого, до стратегії передбачуваної і гармонізованої коеволюції людини, природи і техніки. Обґрунтована необхідність організації досліджень в рамках нового наукового напряму «генетична історія техніки».
Ключові слова: історія техніки, технічна еволюція, вітрові електростанції, структура, генетична інформація, породжувальна періодична система елементів, генетична програма, генетичне передбачення, еволюційний експеримент, генетична історія техніки.
Abstract
Gaydaenko I.V., graduate student of the history and culture of Ukraine, head of the Educational and Scientific Center of oral history, SHEI «Pereyaslav-Khmelnitsky SPU named Gregory Skovorody» (Ukraine, Pereyaslav-Khmelnitsky), gaidaenko_igor@ukr. net
The history of the development of wind power in Ukraine in the context of genetic coevolution of human and natural systems.
The article analyzes the historical development of the wind power station in the context of the genetic theory of the electromechanical energy converters development. The article shows the place, value and tasks of the history of technique based on the interconnected evolutionary processes which are occurring in the nature, society, science and technology. It is emphasizes the key role of systemic laws of heredity, which provide the continuous structural information link between the historical past through present to future. The article shows as an example of the technical Electromechanics that its history is an integral part of the genetically organized evolution process, technically implemented in the conformity with human genetic program of the structural organization of the electromechanical objects.
The purpose of the article - is to reveal the fundamentality of the genetic information, the material carriers of which are the historically defined technological objects, museum exhibits, technical documentation, patents, etc., and to show its relationship to the historical development of wind stations.
On the example of patent search the article shows the historical connection between the genetic research programs macro- and micro technology and the genetic prediction of new classes of technical objects. Also the attention is focused on the necessity to move from the concept of the isolation and self-sufficiency of the past, to the strategy of the predictable and harmonized co-evolution of the nature, humanity and technology. The article justified the necessity to organize reserhes in the new scientific direction «the genetic engineering history».
Keywords: history of technology, technical e-volution, wind power station, structure, genetic information, generative periodic system of elements, genetic program, genetic prediction, evolutionary experiment, genetic history of technology.
Аннотация
Гайдаенко И.В., аспирант кафедры истории и культуры Украины, руководитель учебно-научного центра устной истории, ГВУЗ «Переяслав-Хмельницкий ГПУ имени Григория Сковороды» (Украина, Переяслав-Хмельницкий), gaidaenko_igor@ukr.net
История развития ветровых электростанций в Украине в контексте генетической коэволюции антропогенных и природных систем.
Анализируется историческое развитие ветровых электростанций в контексте генетической теории развития электромеханических преобразователей энергии. Исследуется место, значение и задачи истории техники, исходя из взаимосвязанных эволюционных процессов, происходящих в природе, обществе, науке и в технике. Отмечается ключевая роль системных законов наследственности, которые обеспечивают непрерывную структурно-информационную связь между историческим прошлым, через настоящее, с будущим. На примере технической электромеханики показано, что ее история является неотъемлемой составляющей генетически организованного процесса эволюции, который реализуется человеком в соответствии с генетическими программами структурной организации электромеханических объектов.
Цель статьи - раскрыть взаимосвязь исторического развития ветровых электростанций и теории генетического развития электромеханических преобразователей энергии, показать фундаментальность генетической информации, материальными носителями которой выступают исторически определенные объекты техники, музейные экспонаты, техническая документация, патенты и т.д. На примере патентного поиска показать связь исторических исследований с генетическими программами макро- и микроуровней и технологии генетического предвидения новых классов технических объектов. Акцентируется внимание на необходимости перехода от концепции обособленности и самодостаточности исторического прошлого, к стратегии предполагаемой и гармонизированной коэволюции человека, природы и техники. Обоснована необходимость организации исследований в рамках нового научного направления «генетическая история техники».
Ключевые слова: история техники, техническая эволюция, ветровые электростанции, структура, генетическая информация, порождающая периодическая система элементов, генетическая программа, генетическое предсказание, эволюционный эксперимент, генетическая история техники.
Розвиток окремих галузей науки (як гуманітарних так і технічних) в сучасному світі не можливий без тісної взаємодії та глибокого проникнення одних наукових знань в інші. Процес історичного розвитку будь якої галузі господарства необхідно розглядати не лише з боку історичних фактів та явищ (виникнення нових розробок, моделей, відкриття нових законів), а й збоку узагальнення знань, тобто необхідно намагатися систематизувати отриману інформацію та звести її до логічного упорядкування. Такий підхід до науки дасть змогу не лише навести події та явища, що відбулися, а й за допомогою їх впорядкування надати поради та окреслити майбутні перспективи галузі.
Як відомо, еволюція живої природи і суспільства людей здійснюється на принципах збереження генетичних констант відповідних біологічних видів і виду homo sapiens, які реалізуються через взаємопов'язані процеси розвитку соціальних структур, науки, техніки, матеріальної і духовної культури. Наявність такої системної взаємодії в процесах розвитку і визначає суть принципу коеволюції - гармонійного взаємообумовленого існування людини і біосфери [1, с. 15]. Термін «коеволюція» вперше було введено в наукову термінологію в 60-х років, як інтерпретацію терміну ноосфера [2, с. 142]. Процеси еволюції в природі і в суспільстві здійснюються у відповідності із законами екологічної рівноваги. Внаслідок зростання темпів науково-технічного прогресу та розвитку інформаційних технологій швидкість техноеволюції на відміну від біоеволюції постійно зростає. За наявності великої різниці в швидкості біологічної і технічної еволюції (три десятих порядку) гармонійне співіснування природи і суспільства стає неможливим. Тому нагальною потребою є конвергенція і гармонізація соціального, інформаційного, технічного і біологічного еволюційних процесів.
Одна з нагальних проблем на шляху інтеграції знань і пізнання системних законів еволюції полягає в тому, що взаємопов'язана природа різних форм організації матерії розглядається сучасною наукою в значній мірі ще відокремлено, в вузьких рамках відповідних наукових напрямів і дисциплін: природничих, технічних, суспільних. Кожна з цих дисциплін має свої традиції, напрацьовує власну методологію досліджень, формує свій стиль мислення і вводить специфічну термінологію. Але подальший розвиток науки неможливий без врахування потужних інтеграційних процесів, основу яких становлять принципи конвергенції наукових дисциплін, напрямів і новітніх технологій [3; 4].
Зазначені тенденції ставлять перед історичною наукою необхідність перегляду традиційних уявлень щодо відокремленості історичного минулого від передбачуваного майбутнього. Науковою основою для реалізації такого підходу можуть стати фундаментальні принципи і системні закони генетичної еволюції, які природа ефективно використовує на протязі мільйонів років для розвитку людини розумної, а через неї визначає напрями розвитку систем антропогенного походження. Основним механізмом реалізації генетичних програм в живій і неживій природі є спадковість та генетична мінливість структур нащадків. Саме через механізми спадковості забезпечується неперервний структуро-інформаційний зв'язок між історичним минулим, через сьогодення, з передбачуваним майбутнім. Зазначена закономірність є загальносистемною, вона визначає принципи організації і розвиток як в природних, так і в антропогенних системах [5, с. 18].
В різноманітності складних систем, що існують в природі і створені людиною, спостерігаються спільні принципи їх структурної організації, які проявляються на різних рівнях складності у вигляді відповідних аналогій і гомологій. Такі властивості мають місце як в природних (біологічних, хімічних, електромагнітних та ін.) системах, так і в системах антропогенного походження (технічних, числових, лінгвістичних та ін.). Генетичний принцип «від простого - до складного», який Природа реалізує через фундаментальний принцип збереження генетичної інформації, визначає аналогію в ієрархії рівнів складності генетично організованих систем як фізичної, так і абстрактної природи (табл. 1) [1, с. 16].
Кожному рівню структурної організації ставиться у відповідність конкретний аксіоматичний і структурний базис, певний вид генетичних і еволюційних моделей структурного розвитку і конкретні класи задач досліджень. Кожний наступний рівень структурної організації містить в собі інформацію структур попереднього рівня. Взаємозв'язок фундаментальних принципів спадковості з об'єктами технічної еволюції отримав своє логічне підтвердження і подальший розвиток в рамках структурної і генетичної електромеханіки. В 1995 році на кафедрі електромеханіки НТУУ «КПІ» започатковано програму фундаментальних досліджень за науковою проблемою «Структурно-системні дослідження в електромеханіці». Зазначеній програмі досліджень передували відкриття генетичної класифікації (ГК) і універсальної структури генетичних кодів первинних джерел електромагнітного поля [6, с. 39].
Результати системного аналізу періодичної структури і інваріантних властивостей ГК дозволили встановити наявність детермінованих зв'язків елементного базису періодів і груп з принципами збереження електромагнітної симетрії, гомологією і просторовою геометрією джерел поля, дозволили визначити принципи кодування генетичної інформації в універсальних генетичних кодах і встановити їх детерміновані зв'язки з історично визначеною різноманітністю об'єктів технічної еволюції. Результати порівняльного структурно-системного аналізу елементного базису ГК з історією розвитку технічної електромеханіки засвідчили, що історично визначена множина електромагнітних і електромеханічних об'єктів, створених багатьма поколіннями спеціалістів, є носіями генетичної інформації (генетичних кодів), а їх структурна різноманітність наділена високо упорядкованими системними зв'язками, суть яких розкривається через генетичну інформацію елементного базису ГК (табл. 2) [6, с. 48].
Генетичні коди електромагнітних (батьківських) хромосом визначають кількісний склад і системні властивості базових видів довільних класів ЕМ-об'єктів. Так, наприклад, видова різноманітність класу індуктивних електричних машин обертального і поступального руху, які створено за всю історію технічної електромеханіки (ТЕ = 183 роки) в таблиці 2, визначається кодами, які позначено в рамках. Слід зазначити, що на початок ХХ ст. найбільш поширений клас машин був представлений електричними машинами лише трьох видів. Відповідно з принципом системності, довільний технічний об'єкт є представником певної множини систем структурного, функціонального або таксономічного рангу. Як наслідок, об'єкт виконує функцію фізичного носія генетичної інформації про свою приналежність до відповідної множини систем. Знання генетичної інформації (генетичного коду) і рівня структурної організації електромеханічного об'єкта (ЕМ- об'єкта), за умови наявності породжувальної періодичної системи первинних джерел магнітного поля, відкривають можливість їх генетичної ідентифікації з наступним відтворенням та роз шифровкою генетичних програм відповідного рівня їх системної приналежності (табл. 3).
Таблиця 3. Рівні знань в генетично організованих системах електромеханічного типу
Рівень структурної організації |
Структурний носій генетичної інформації |
Інформаційний носій (програма) |
Принцип (закон) збереження |
|
Генетичний |
Електрон |
Електричний заряд |
Принцип збереження електричного заряду |
|
Хромосомний |
Породжувальна періодична система первинних джерел електромагнітного поля |
Періодична система універсальних генетичних кодів |
Інтегральний періодичний закон |
|
Об'єктний |
Активні елементи (обмотки, полюси) ЕМ-об'єкта |
Структурна формула |
Принцип збереження генетичної інформа ції |
|
Видовий |
Геном виду |
Генетична програма виду |
Закон стійкості видових форм |
|
Груповий |
Гоном гомологічного ряду |
Генетична програма гомологічного ряду |
Закон гомологічних рядів |
|
Родовий |
Геном роду |
Генетична програма роду |
Принцип дисиметризації П. Кюрі |
|
Функціональний |
Видова різноманітність функціонального класу |
Генетична макропрограма Функціонального класу |
Закон гомологічних рядів Закон стійкості видових форм |
|
Системний |
Класи ЕМ-об'єктів, що еволюціонують |
Ге не систематика ЕМ -систем Генетичні банки і бази знань |
Принцип системності Закони структурної еволюції |
Кожному рівню генетичної організації ЕМ-систем ставиться у відповідність конкретна генетична програма, основу якої становить відповідний принцип збереження, або структурний закон [7, с. 5]. Методологія багаторівневих структурно-системних досліджень безпосередньо пов'язана з упорядкуванням знань, використанням технології генетичного передбачення, реалізацією міждисциплінарного (горизонтального) перенесення та обміну інформацією, що створює умови для здійснення системного історичного аналізу з гарантованим прогностичним результатом.
Технічна еволюція має генетичну природу, тому результати історичних досліджень в технічних дисциплінах становлять необхідну умову в методології генетичного передбачення, генетичного аналізу, а також в задачах інноваційного синтезу генетично допустимих зразків нової техніки. Історично задокументовані події і факти в структурі генетичної еволюції виконують роль важливого фактологічного базису, необхідного для постановки еволюційних експериментів і перевірки достовірності теоретичних положень.
Взаємозв'язок історичного минулого з генетичними принципами спадковості і в біології і в генетичній електромеханіці відтворюється і експериментально підтверджується у відповідністю з їх генетичними програмами. Історія техніки, це лише окремі фрагменти технічно реалізованих об'єктів, представлених їх програмами, які людство реалізує не системно, а скоріше, шляхом «проб і помилок». Платою за ігнорування системних законів природи є значні втрати часових і матеріальних ресурсів на виконання пошукових досліджень, створення складних систем, функціонування яких входить в протиріччя з людиною і природою, тяжкі наслідки техногенних катастроф і зростання техногенного тиску на довкілля, поглиблення екологічної кризи.
Процедури розпізнавання генетичних програм різного рівня узагальнення, які представлено в таблиці 3, в загальному випадку вимагають наявності трьох обов'язкових складових: «Технічна еволюція» - «Дослідник» - «Породжувальна періодична система елементів» (рис. 1).
Системні інформаційні зв'язки між породжувальною системою (глобальною генетичною програмою) і довільним об'єктом, який є одним із структурних представників історично визначеної технічної еволюції, як на макро- (рис. 2) так і на мікрорівні (рис. 3), визначається методами генетичного та філогенетичного моделювання. До складу основних задач генетичного моделювання входять: визначення загального (історичного) часу еволюції; виявлення і генетичний аналіз архетипів; визначення меж існування об'єктів класу; аналіз напрямів, географії і темпів еволюції; визначення кількості видів і популяцій, задіяних в технічній еволюції; аналіз напрямків функціональної адаптації генетично визначених структур, та ін. За результатами моделювання визначається структура генетичних програм, здійснюється їх розшифровка, визначається структурний та інноваційний потенціал досліджуваного класу технічних систем [6, с. 131].
Результати генетичного аналізу і еволюційних експериментів підтверджують, що історія розвитку техніки повністю узгоджується з генетичними програмами відповідних класів технічних систем. Сьогодні можна констатувати про започаткування нового наукового напряму з «Генетичної історії техніки», як невід'ємної частини реального еволюційного процесу технічних систем, яка є складовою системних досліджень в технології генетичного передбачення (рис. 3) [1, с. 20].
Рис. 3. Місце і структура історії техніки в методології генетичного передбачення технічних систем
Дослідження такої спадкової закономірності здійснюється методами геномного аналізу і генетичного синтезу з використанням логічної послідовності інформаційних зв'язків: «об'єкт» - «генетична інформація» - «генетичний код» - «породжувальна хромосома» - «вид» - «рід» - «генетична програма функціонального класу», незалежно від еволюційного статусу об'єкта, рівня його складності і функціональної приналежності. Наявність такої системної закономірності було покладено в основу розробки методології генетичного передбачення, за результатами якого були створені та запатентовані перші в світі зразки ЕМС, синтезовані за результатами розшифровки їх генетичних програм [8; 9].
Для імплементації даної теорії в дослідження історії науки і техніки, спробуємо застосувати її для галузі вітроенергетики. Для цього необхідно проаналізувати як історичний розвиток даної галузі, так і сучасний стан речей.
Про важливість і актуальність цієї галузі в нашій країні свідчить створення Державного агентства з енергоефективності та енергозбереження України 22 лютого 2012 року [10, с. 1]. У тім, розвиток вітроенергетики як галузі господарства країни розпочався в ХІХ столітті. Початок ХХ століття ознаменував теоретичні та практичні дослідження даної галузі. Ґрунтовний аналіз розвитку технологій та ідей у вітроенергетиці дозволяє зробити рекомендації для подальшого розвитку даної галузі в економіці України.
Відомо, що вітроенергетика - відноситься до галузі науки і техніки, в рамках якої розробляються теоретичні основи, методи і засоби використання енергії вітру для отримання механічної, електричної та теплової енергії, визначаються напрями і масштаби доцільного використання вітрової енергії в народному господарстві [11, с. 55].
Будівництво вітряних млинів на першому етапі ґрунтувалося лише на багаторічному досвіді. Теоретичних розрахунків чи технічних проектів не існувало. Однак, відпрацьовуючи форми і методи випробувань своїх млинів, майстри вкладали в загальну справу свій внесок і сприяли поступовому нагромадженню досвіду.
Перехід від дослідів до перших теоретичних висновків відносять до початку XVIII століття. Оскільки властивості земної атмосфери впливають на рух тіл у повітрі, важливим кроком у вирішенні проблеми вітровикористання стали дослідження в галузі фізики атмосфери і метеорології, які проводив у середині цього століття М. В. Ломоносов. До кінця XIX століття в Росії вже функціонувала мережа метеорологічних спостережень, організатором якої був ініціатор застосування математичних і експериментальних методів у метеорології член-кореспондент Петербурзької академії наук О.В. Клосовський. До цього ж періоду відноситься і поява в більш систематизованому вигляді теорії вітродвигуна.
Вирішальне значення для всього наступного розвитку науки і техніки мали роботи М. Є. Жуковського (1847-1921), С. О. Чаплигіна (1869-1942), Л. Прандтля (1875-1953) і багатьох інших учених-механіків з теорії крила, повітряного гвинта, пограничного шару, що датуються відповідно 1904, 1905, та 1910 роком.
У 1905 р. М. Є. Жуковський розкрив механізм виникнення підйомної сили і вивів теорему, що визначає її кількісно, у своїй праці «Про приєднані вихори». Цими дослідженнями були закладені основи аеродинаміки як науки [12, с. 79].
У 1920 р. М.Є. Жуковський виклав теорію «вітряного млину типу МЄЖ», де виведено коефіцієнт використання енергії вітру ідеальним вітроколесом. Теорія ідеального вітроколеса М. Є. Жуковського одержала назву «класичної теорії». Вона встановлює, що максимальний коефіцієнт використання енергії вітру ідеальним вітроколесом дорівнює 0,593 [13, с. 405].
Над аналогічною теорією також працював російський професор Г Х. Сабінін, який також зробив вагомий внесок у теоретичне освоєння вітрової енергії. Відповідно до його теорії максимальний коефіцієнт використання енергії вітру вітроколесом дорівнює 0,687. Г. Х. Сабініним розроблена також теорія реального вітроколеса [14, с. 3].
У зв'язку з істотним збільшенням робіт, присвячених вітроелектричним станціям, Постановою Ради міністрів СРСР в 1954 р. в м. Істра Московської області була створена Центральна науково-дослідна лабораторія вітродвигунів і вітроелектричних станцій (ЦНДЛВ) з конструкторським бюро і дослідним виробництвом [15, с. 1].
В наступні роки наукові дослідження, розробки та впровадження у господарство країни вітрових енергетичних установок мало масовий характер та було обумовлено високою зацікавленістю керівництва СРСР у енергоносіях з низькою вартістю.
Початок 80-х років ХХ ст. характеризується великою кількістю винаходів в галузі вітроенергетики - а саме вітроагрегатів, вітроенергетичних установок та перетворювачів енергії вітру.
Патентний пошук на глибину 35 років дав наступні результати.
коеволюція вітровий електростанція генетичний
Таблиця 4. Результати патентного пошуку
Дата заявки |
Автор винаходу |
Назва винаходу |
Код |
|
07.05.1979 |
І. П. Копилов, Т. В. Лядова |
Безредукторний вітроагрегат |
ЦЛ 2.2у |
|
01.04.1982 |
Я. І. Штефан та ін. |
Вітроагрегат, що містить два співвісних вітроколеса |
ЦЛ 2.2у |
|
07.06.1985 |
С. С. Нефедов |
Аеростійкий електрогенератор |
ТП 2.2У |
|
30.07.1985 |
І. П. Копилов, Т. В. Лядова |
Безредукторний вітроагрегат (ободний ротор) |
ЦЛ 2.2у |
|
11.02.1986 |
В. А. Васильєв |
Вітроенергетична установка |
ЦЛ 0.2у |
|
15.10.1986 |
В. Д. Дудишев, Н. С. Смірнов, І.І. Ільїних |
Безредукторний вітроагрегат (внутрішній статор) |
ЦЛ 2.2у |
|
07.03.1987 |
В. Д. Дудишев, А. В. Чураєв, Н. С. Смірнов, А.Є. Ільїн |
Безредукторний вітроагрегат (к.з. якірна обмотка) |
ПЛ 2.2х |
|
15.05.1988 |
В. А. Гриценко |
Вітроагрегат (зворотно-поступальне переміщення магніта) |
ЦЛ 0.2у |
|
07.05.1989 |
В. В. Шишкін |
Пристрій для перетворення енергії вітру |
ЦЛ 0.2у |
|
15.03.1990 |
О. І. Гірічев, В. О. Чіпінов, В.І. Лухніч |
Вітроустановка |
ЦЛ 0.2у |
|
30.05.1990 |
В. П. Горобцов |
Вітродвигун |
СФ 02у |
|
30.07.1991 |
А. М. Григорович |
Безредукторний вітроагрегат (замкнутий стрічковий ротор) |
ЦЛ 0.2у |
|
23.10.1991 |
А.М. Григорович |
Вітроелектричний агрегат |
ПЛ 2.2у |
|
01.07.1992 |
А. Д. Серебряков та ін. |
Вітроелектроустановка |
ЦЛ 0.2у |
|
07.09.1992 |
В. А. Барабанов, А. В. Барабанов, Н. В. Барабанова |
Вітроелектричний агрегат (статор-співвісні кільцеві витки) |
СФ 0.0у |
|
07.01.1993 |
В. І. Строганов |
Безредукторний вітроагрегат |
ЦЛ 0.2у |
|
30.05.1993 |
І. Г. Капанадзе, М. Г. Капанадзе |
Турбоагрегат |
ЦЛ 0.0у |
|
30.10.1993 |
В. І. Петінов |
Вітродвигун з бігучим генератором |
ЦЛ 0.2у |
|
20.08.1999 |
А. А. Чіжиков |
Вітроустановка «Вера» |
ЦЛ 0.2у |
|
17.12.2001 |
В. Я. Жарков |
Двороторна вітроенергетична установка для перетворення вітрової енергії в теплову |
ТП 0.2у |
|
18.02.2004 |
В. Я. Жарков |
Вітровий теплогенератор з самозбудженням |
ТП 0.2у |
|
16.05.2005 |
Я. В. Карбівник |
Вітроустановка |
ЦЛ 0.2у |
|
05.09.2006 |
М. С. Голубенко та ін. |
Вітродвигун |
ЦЛ 0.2у |
Остання колонка таблиці - «генетичний код», що містить інформацію про електромеханічний перетворювач енергії. Теорія генетичного розвитку ЕМПЕ, дає можливість проаналізувати вже існуючі технічні рішення та зробити прогноз їх подальшого розвитку. Історичний аналіз показав, що виникла велика кількість електромагнітних і електромеханічних об'єктів, створених багатьма поколіннями фахівців, і існує високоупорядкований системний зв'язок між ними, а їх різноманітність і сутність розкривається через структуру і генетичну інформацію вихідного елементного базису ГК [7, с. 3].
Накладемо отриманий код на періодичну таблицю первинних джерел електромагнітного поля і отримаємо наступний результат (рис. 4).
Рис. 4. Накладення отриманих даних патентного пошуку на періодичну таблицю первинних джерел електромагнітного поля
Кольором виділені ЕМПЕ, код яких було знайдено при патентному пошуку. Чорно-білі клітинки - це ті, які ще необхідно знайти. При чому, серед них є вже існуючі - ті що просто не потрапили до вибірки патентів, а також і ті, які ще будуть запатентовані (перспективні). Таким чином, можна зробити висновок, що дана теорія допомагає не тільки систематизувати отримані з історичного пошуку дані, а й окреслити коло для пошуків ще не існуючих видів ЕМПЕ. Відкриття періодичної системи електромагнітних елементів, яка одночасно є їх генетичної класифікацією і подальший аналіз її інваріантних властивостей, виявив необхідність зміни традиційних уявлень про принципи структурної організації та закони розвитку складних систем природного і природно-антропогенного типу.
Отже, характерною особливістю генетичного принципу організації історичної науки є її інваріантність відносно часу еволюції, складності систем і їх функціонального призначення, так як її ієрархічна структура є відображенням відповідних таксономічних рангів геносистематики природного типу. Наявність інформаційних взаємозв'язків між історією техніки і генетичними програмами їх розвитку є об'єктивною реальністю, яка зумовлює необхідність розробки нових методологічних підходів до історичних досліджень і організації освіти з історії науки і техніки, основаних на пізнанні і практичному використанні системних законів природи. Історично визначені об'єкти техніки є носіями не тільки історичної і технічної інформації, але й найбільш фундаментальної генетичної інформації.
Подальше розгортання досліджень в галузі генетичної історії техніки буде сприяти ефективному використанню інноваційного потенціалу генетичних програм технічних систем, що забезпечить перехід на принципово новий рівень історичних досліджень, основаних на стратегії генетичного передбачення і гармонійного співіснування людини, техніки і природи. Дана теорія дає можливість комплексного підходу до історичного аналізу техніки та створює передумови для тісної інтеграції історичних наук та прикладних технічних наук, що в подальшому дасть можливість використовувати багатогранні знання, що з'явилися на межі двох наук. А також перевагою даної теорії є можливість за її допомогою зробити прогноз подальших винаходів у техніці (у галузі ЕМПЕ), що робить її надзвичайним інструментом для винахідників та пошуковців, а форма систематизації існуючої інформації про ЕМПЕ, вперше зведена до таблиці первинних джерел електромагнітного поля є надзвичайно легкою для сприйняття і може бути використана не тільки для технічних спеціальностей, а й для гуманітарних.
Список використаних джерел
1. Шинкаренко В. Ф. Історія техніки в контексті генетичної коеволюції природних і антропогенних систем. Дослідження з історії техніки, випуск 19. - К.: ІВЦ «Видавництво «Політехніка», 2014. - 79 с.
2. Моисеев Н. Н. Алгоритмы развития / Н. Н. Моисеев. - М.: Наука, 1987. - 304 с.
3. Абдеев Р Ф. Философия информационной цивилизации / Р Ф. Абдеев. - М.: ВЛАДОС, 1994. - 336 с.
4. Ковальчук М. В. Конвергенция наук и технологий - прорыв в будущее / М. В. Ковальчук // Российские нанотехнологии. - 2011. - №1-2. - С.13-23.
5. Шинкаренко В. Ф. Генетические программы структурной эволюции антропогенных систем. (Междисциплинарный аспект) / В. Ф. Шинкаренко // Праці Тавр. держ. агротехнолог. ун-ту. - Мелітополь, 2013. - Вип.13. - Т.4. - С.11-20.
6. Шинкаренко В. Ф. Основи теорії еволюції електромеханічних систем / В. Ф. Шинкаренко. - К.: Наукова думка, 2002. - 288 с.
7. Шинкаренко В. Ф. Теория и практика управляемой эволюции на уровне произвольных Видов электромеханических преобразователей энергии / В. Ф. Шинкаренко, В. В. Котлярова // Праці Тавр. держ. агротехнолог. ун.-ту - 2012. - Вип.2. - Т.1. - С.3-14.
8. Shynkarenko V. F. Evolutionary Experiments in Genetic Electromechanics / V. F. Shinkarenko, I. A. Shvedchikova, V. V. Kotlyarova // 13 th Anniversary International scientific Conference «Unitech'13», 22-23 November 2013. Gabrovo, Bulgaria. - 2013. - Vol. III. - P.289-294.
9. Шинкаренко В. Ф. Уровни представления знаний и классы решаемых задач в технологи генетического предвидения // Електротехніка і електромеханіка. - 2009. - №6. - С.31-36.
10. Указ Президента України №134/2012 від 22.02.2012.
11. Кудря С. О. Нетрадиційні та відновлювані джерела енергії: Підручник / С. О. Кудря. - К.: НТУУ «КПІ», 2012. - 492 с.
12. Энергетика: история, настоящее и будущее. Т.1. От огня и воды к электричеству: Монография / [Бондаренко В. И., Варламов Г. Б., Вольчин И. А. и др.]. - К., 2005. - 304 с.
13. Жуковский Н. Е. Ветряная мельница типа НЕЖ: Статья третья (1920 г.) / А. П. Котельникова, В. П. Ветчинкина. - Полное собрание сочинений. Т. VI. - М.: ОНТИ, 1937. - 431 с.
14. Сабинин Г. Х. Теория и аэродинамический расчет ветряных двигателей / Тр. ЦАГИ. - 1931. - Вып.104. - 70 с.
15. Постановление Совета Министров СССР №1794 от 24 августа 1954 г. «О производстве и внедрении в сельское хозяйство ветродвигателей и ветроэлектростанций».
References
1. Shynkarenko V. F. Istorija tehniky v konteksti genetychnoi' koevoljucii' pryrodnyh i antropogennyh system. Doslidzhennja z istorii' tehniky, vypusk 19. - K.: IVC «Vydavnyctvo «Politehnika», 2014. - 79 s.
2. Moiseev N. N. Algoritmy razvitija / N. N. Moiseev. - M.: Nauka, 1987. - 304 s.
3. Abdeev R. F. Filosofija informacionnoj civilizacii / R. F. Abdeev. M.: VLADOS, 1994. - 336 s.
4. Koval'chuk M. V. Konvergencija nauk i tehnologij - proryv v budushhee / M. V. Koval'chuk // Rossijskie nanotehnologii. - 2011. - №1-2. - S.13-23.
5. Shinkarenko V. F. Geneticheskie programmy strukturnoj jevoljucii antropogennyh sistem. (Mezhdisciplinarnyj aspekt) / V. F. Shinkarenko // Praci Tavr. derzh. agrotehnolog. un-tu. - Melitopol', 2013. - Vyp.13. T.4. - S.11-20.
6. Shynkarenko V. F. Osnovy teorii' evoljucii' elektromehanichnyh system / V. F. Shynkarenko. - K.: Naukova dumka, 2002. - 288 s.
7. Shinkarenko V. F. Teorija i praktika upravljaemoj jevoljucii na urovne proizvol'nyh Vidov jelektromehanicheskih preobrazovatelej jenergii / V. F. Shinkarenko, V. V. Kotljarova // Praci Tavr. derzh. agrotehnolog. un-tu. - 2012. - Vyp.2. - T.1. - S.3-14.
8. Shynkarenko V. F. Evolutionary Experiments in Genetic Electromechanics / V. F. Shinkarenko, I. A. Shvedchikova, V. V. Kotlyarova // 13 th Anniversary International scientific Conference «Unitech'13», 22-23 November 2013. Gabrovo, Bulgaria. - 2013. - Vol. III. - P.289-294.
9. Shinkarenko V. F. Urovni predstavlenija znanij i klassy reshaemyh zadach v tehnologi geneticheskogo predvidenija // Elektrotehnika i elektromehanika. - 2009. - №6. - S.31-36.
10. Ukaz Prezydenta Ukrai'ny №134/2012 vid 22.02.2012.
11. Kudrja S. O. Netradycijni ta vidnovljuvani dzherela energii': Pidruchnyk / S. O. Kudrja. - K.: NTUU «KPI», 2012. - 492 s.
12. Jenergetika: istorija, nastojashhee i budushhee. T.1. Ot ognja i vody k jelektrichestvu: Monografija / [Bondarenko V. I., Varlamov G. B., Vol'chin I. A. i dr.]. - K., 2005. - 304 s.
13. Zhukovskij N. E. Vetrjanaja mel'nica tipa NEZh: Stat'ja tret'ja (1920 g.) / A. P. Kotel'nikova, V. P. Vetchinkina. - Polnoe sobranie sochinenij. T. VI. - M.: ONTI, 1937. - 431 s.
14. Sabinin G. H. Teorija i ajerodinamicheskij raschet vetrjanyh dvigatelej / Tr. CAGI. - 1931. - Vyp.104. - 70 s.
15. Postanovlenie Soveta Ministrov SSSR №1794 ot 24 avgusta 1954 g. «O proizvodstve i vnedrenii v sel'skoe hozjajstvo vetrodvigatelej i vetrojelektrostancij».
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Переваги та недоліки сонячних електростанцій різних типів, перспективні технології для покращення роботи як сонячних елементів, так і сонячних електростанцій. Аналіз розвитку малої енергетики у світі та в Україні на основі відновлюваних джерел енергії.
статья [635,5 K], добавлен 22.02.2018Історія виникнення і розвитку вітроенергетики як галузі енергетики енергії повітряних мас, що спеціалізується на перетворенні, в енергію для використання в народному господарстві. Вітровий потенціал України. Напрями розвитку української вітроенергетики.
реферат [56,3 K], добавлен 08.02.2011Історія розвитку атомної енергетики та особливості експлуатації атомних електростанцій. Характеристика та будівництво Чорнобильської АЕС. Хронологія аварії, її вплив на фізичне та психологічне здоров’я людей, етапи ліквідації наслідків катастрофи.
презентация [4,0 M], добавлен 28.04.2012Аналіз сучасного становища трубопровідного транспорту природних газів й оцінка перспектив його подальшого розвитку. Теоретична робота стиснення в компресорі. Утилізація теплоти відхідних газів. Технічні характеристики газотурбінних електростанцій.
курсовая работа [374,7 K], добавлен 14.08.2012Основні види альтернативних джерела енергії в Україні, технології їх використання: вітряна, сонячна та біогазу. Географія поширення відповідних станцій в Україні. Сучасні тенденції та оцінка подальших перспектив розвитку альтернативних джерел енергії.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 17.05.2015Використання ядерної енергії у діяльності людини. Стан ядерної енергетики України. Позитивні та негативні аспекти ядерної енергетики. Переваги атомних електростанцій перед тепловими і гідроелектростанціями. Екологічні проблеми атомних електростанцій.
презентация [1,7 M], добавлен 29.04.2015Місце та значення енергії в житті людини. Типи електростанцій, їх функціональні особливості. Оцінка та показники енергоефективності в Україні. Дослідження споживання електроенергії однією сім’єю за тиждень. Пропозиції щодо сталого споживання ресурсу.
контрольная работа [15,6 K], добавлен 12.03.2010Альтернативні джерела енергії: вода. Енергія води, приливів, гідроенергія. Біологічні і фізичні наслідки будівництва приливних електростанцій. Перспективи вітрової енергетики в Україні. Сонячна енергія та її використання. Перспективи сонячної енергетики.
реферат [21,5 K], добавлен 07.12.2010Сутність, властивості та застосування електроенергії. Електромагнітне поле як носій електричної енергії. Значення електроенергії для розвитку науки і техніки. Передачі та розподіл електричної енергії. Електростанції, трансформатори та генератори струму.
реферат [20,8 K], добавлен 16.06.2010Ядерна енергетика як галузь науки і техніки. Діяльність державного підприємства НАЕК "Енергоатом" та атомних електростанцій України. Процес перетворення ядерної енергії на теплову і електричну. Альтернативні джерела: Сонце, вітер, земля, Світовий океан.
презентация [2,2 M], добавлен 30.01.2011Значення теплових електростанцій в регіонах України. Місце гідроелектростанції в електроенергетиці країни. Використання нетрадиційних джерел енергії. Технічний стан електроенергетики. Структура та обсяги виробництва електроенергії в енергосистемі держави.
презентация [3,3 M], добавлен 02.12.2014Енергія як загальна і спільна міра різних форм рухів матерії. Структура паливо-енергетичного комплексу України. Забезпечення теплом населення та промислових підприємств як головна функція теплоенергетики. Графіки електричного навантаження електростанцій.
контрольная работа [3,2 M], добавлен 13.09.2009Стан і перспективи розвитку геотермальної енергії. Схема компресійного теплового насоса, його застосування. Ґрунт як джерело низько потенційної теплової енергії. Аналіз виробничого процесу та розроблення моделі травмонебезпечних та аварійних ситуацій.
научная работа [2,1 M], добавлен 12.10.2009Обґрунтування необхідності дослідження альтернативних джерел видобування енергії. Переваги і недоліки вітро- та біоенергетики. Методи використання енергії сонця, річок та світового океану. Потенціальні можливості використання електроенергії зі сміття.
презентация [1,9 M], добавлен 14.01.2011Історія розвитку фізики. Фізика в країнах Сходу. Електричні і магнітні явища. Етапи розвитку фізики. Сучасна наука і техніка. Використання електроенергії, дослідження Всесвіту. Вплив науки на медицину. Розвиток засобів зв'язку. Дослідження морських глибин
реферат [999,0 K], добавлен 07.10.2014Значення фізики як науки, філософські проблеми розвитку фізичної картини світу. Основи електродинаміки, історія формування квантової механіки. Специфіка квантово-польових уявлень про природні закономірності та причинності. Метафізика теорії відносності.
курсовая работа [45,3 K], добавлен 12.12.2011Розгляд класифікації палива (природне, штучне, тверде, рідинне), його властивостей та цінності. Характеристика видів енергії (сонячна, світлова, теплова, хімічна, електрична, механічна, ядерна) та електростанцій для її видобування (ТЕС, ТЕЦ, АЕС, ГЕС).
реферат [193,2 K], добавлен 28.05.2010- Історична роль інженерної діяльності у створенні техніки генерації і використовування електроенергії
Створення електричного освітлення, розвиток генераторів і електродвигунів. Передача електроенергії на відстань. Технічний прогрес в теплоенергетиці. Підвищення економічності електростанцій. Електричні мережі і системи. Зростання вживання електрики.
реферат [55,2 K], добавлен 26.04.2011 Сучасний етап розвитку техніки керування електроприводами постійного струму. Уніфікація схем і конструкцій елементів, реалізація високих динамічних характеристик електроприводів, простота їх налагодження і експлуатації. Імітаційне моделювання схем.
контрольная работа [1,5 M], добавлен 15.09.2014Основні принципи та критерії створення і функціонування екологічних поселень. Розробка пропозицій і технічних рішень, спрямованих на розвиток і поліпшення існуючої концепції екологічно збалансованих форм організації поселень. Оцінка їх ефективності.
дипломная работа [2,6 M], добавлен 09.09.2014