Как обозначается напряжение и единицы силы электрического тока

Эпоха научно-технического прогресса требует измерять всё. Электрические сети не являются исключением. Для проведения этих измерений важно знать, в каких единицах измеряется напряжение. В самой распространённой системе СИ единица измерения напряжения обозначается 1 Вольт или сокращённо – 1В. Может также обозначаться 1V. Это обозначение выбрано в честь физика из Италии Алессандро Вольта.

Вольт

Что такое электрическое напряжение

Оно не может существовать само по себе, как вес. Есть два случая, требующих его измерения:

• Между разными узлами электрической цепи или концами проводника. 1 Вольт – это такой потенциал, при котором ток величиной 1 Ампер выделяет 1 Ватт мощности;
• Измерение напряженности электростатического поля проводится между двумя точками поля. Единица напряжения 1 Вольт – это такой потенциал, при котором заряд 1 Кулон совершает работу 1 Джоуль.

Эффект Джозефсона

С 1990 года есть ещё одно определение электрического напряжения. Его значение связано с эталоном частоты и цезиевыми часами. При этом используется нестационарный эффект Джозефсона6 при облучении специальной матрицы излучением на частоте 10-80 ГГц на ней появляется потенциал, величина которого не зависит от условий эксперимента.

Действующее значение напряжения

Определение величины электрического потенциала между участками сети производится по количеству тепла или работе, совершённой за определённое время. Но это справедливо только для постоянного тока. Переменное напряжение имеет синусоидальную форму. В максимуме амплитуды оно максимально, а при переходе от положительной полуволны к отрицательной равно нулю.

Поэтому для расчётов используется среднее значение, которое называется «действующее значение», при расчетах приравнивающееся к постоянному той же величины.

От максимального оно отличается в 1,4 раза или √2. Для сети 220В максимальное значение составляет 311В. Это имеет значение при выборе конденсаторов, диодов и других элементов электронных схем.

Определение величины напряжения

Чем измеряется напряжение? Это производится специальным прибором – вольтметром. Он может иметь различную конструкцию, быть цифровым или стрелочным, но его сопротивление должно быть максимально возможным, а ток – минимальным. Это необходимо для того, чтобы свести к минимуму влияние прибора на сеть и потери в проводах, идущих от источника питания к вольтметру.

Вольтметр

Сеть постоянного тока

Эти измерения производятся магнитоэлектрическими приборами. В последнее время широко используются устройства с цифровым табло.

Самый простой способ – прямое подключение прибора к месту измерения. Это возможно при соблюдении ряда условий:

• Предел измерения больше ожидаемого максимума. Если оно до начала измерений неизвестно, то следует выбрать наибольший предел и последовательно его уменьшать;
• Соблюдение полярности подключения. При неправильном подключении стрелка отклонится в обратную сторону, а цифровое табло покажет отрицательную величину.

Если предел измерений недостаточен, то его можно расширить при помощи добавочного сопротивления. Оно может быть внешним или внутренним. Можно использовать несколько сопротивлений и переключать их для изменения предела прибора. Так устроен мультиметр.

Сеть переменного тока

Напряжение измеряется в сети переменного электрического тока приборами всех типов, кроме магнитоэлектрических. Эти устройства можно использовать, только подключив их к выходу выпрямителя.

Для увеличения предела измерения есть несколько способов. Для этого к прибору подключается дополнительно одно из устройств:

• добавочные сопротивления;
• при неизменной частоте сети вместо сопротивления используются конденсаторы;
• самый распространённый вариант – применение трансформатора напряжения.

Требования к измерительным устройствам и дополнительным приспособлениям такие же, как к устройствам постоянного тока.

Схема подключения

Измерение разности потенциалов – это важный элемент наладки электрических и электронных схем, и от него зависит надёжность работы оборудования. Для того чтобы правильно их произвести, важно знать, в чем измеряется напряжение в цепях электрического тока.

Видео

Оцените статью:

Вольт-единица измерения электрического напряжения

При изучении в школе закона Ома, ученики частенько сталкиваются со следующими вопросами: как называется единица измерения напряжения или в чем измеряется электрическое напряжение? Данная статья поможет вам разобраться в этой теме, и вы сможете узнать ответ на указанный вопрос.

Вольт — единица измерения электрического потенциала, разности потенциалов, электрического напряжения и электродвижущей силы.

Единица измерения напряжения – вольт, в России обозначается буквой — В, международное обозначение — V.

Вольт является единицей измерения электрического напряжения, получившей свое название в честь известного итальянского физика Алессандро Вольта, именно ему мы должны быть благодарны за изобретение в 1799 году первого в мире химического источника тока, т.е. первой электрической батареи («Вольтов столб»), результаты эксперимента были опубликованы только в 1800 году.

В 1861 году единица измерения вольт была принята комитетом электрических эталонов, учрежденного Уильямом Томсоном.

Свое международное признание, вольт в качестве единицы измерения напряжения, получил в 1960 году, когда вольт был утвержден решением XI Генеральной конференцией по мерам и весам, в качестве, производной единицы международной системы единиц.

1 В=1 Дж/1 Кл (1 Вольт равен электрическому напряжению на участке цепи, где при протекании заряда, равного 1 кулон(Кл), совершается работа, равная 1 Дж)

В Российской Федерации допускаются к применению основные единицы СИ, производные единицы СИ и отдельные внесистемные единицы величин.

В частности, действует ГОСТ 8.417-2002, который устанавливает единицы физических единиц, применяемых в нашей стране, их наименование, обозначение и определение, в данном государственном стандарте также указана единица измерения напряжения — вольт.

Каким прибором измеряется напряжение?

Напряжение измеряется прибором, который носит название – вольтметр.

Вольтметр — измерительный прибор непосредственного отсчёта для определения напряжения или электродвижущей силы ( ЭДС) в электрических цепях. Подключается параллельно нагрузке или источнику электрической энергии.

Чем отличается Вольт от Ватт, в чем разница?

Очень часто люди путают вольты и ваты, и не знают в чем в них разница.

Вольт (русское обозначение: В; международное обозначение: V) — в системе СИ единица измерения электрического потенциала, разности потенциалов, электрического напряжения и электродвижущей силы.

Ватт (русское обозначение: Вт; международное обозначение: W) — в системе СИ единица измерения мощности

Т.е. это единицы измерения для разных электротехнических параметров.

Вольт в кроссвордах и сканвордах

Очень часто в кроссворде или сканворде можно встретить такой вопрос: «Единица измерения напряжения 5 букв». Правильный ответ, естественно: «Вольт».

киловольт [кВ] в вольт [В] • Конвертер электростатического потенциала и напряжения • Электротехника • Компактный калькулятор • Онлайн-конвертеры единиц измерения

Конвертер длины и расстоянияКонвертер массыКонвертер мер объема сыпучих продуктов и продуктов питанияКонвертер площадиКонвертер объема и единиц измерения в кулинарных рецептахКонвертер температурыКонвертер давления, механического напряжения, модуля ЮнгаКонвертер энергии и работыКонвертер мощностиКонвертер силыКонвертер времениКонвертер линейной скоростиПлоский уголКонвертер тепловой эффективности и топливной экономичностиКонвертер чисел в различных системах счисления.Конвертер единиц измерения количества информацииКурсы валютРазмеры женской одежды и обувиРазмеры мужской одежды и обувиКонвертер угловой скорости и частоты вращенияКонвертер ускоренияКонвертер углового ускоренияКонвертер плотностиКонвертер удельного объемаКонвертер момента инерцииКонвертер момента силыКонвертер вращающего моментаКонвертер удельной теплоты сгорания (по массе)Конвертер плотности энергии и удельной теплоты сгорания топлива (по объему)Конвертер разности температурКонвертер коэффициента теплового расширенияКонвертер термического сопротивленияКонвертер удельной теплопроводностиКонвертер удельной теплоёмкостиКонвертер энергетической экспозиции и мощности теплового излученияКонвертер плотности теплового потокаКонвертер коэффициента теплоотдачиКонвертер объёмного расходаКонвертер массового расходаКонвертер молярного расходаКонвертер плотности потока массыКонвертер молярной концентрацииКонвертер массовой концентрации в раствореКонвертер динамической (абсолютной) вязкостиКонвертер кинематической вязкостиКонвертер поверхностного натяженияКонвертер паропроницаемостиКонвертер плотности потока водяного параКонвертер уровня звукаКонвертер чувствительности микрофоновКонвертер уровня звукового давления (SPL)Конвертер уровня звукового давления с возможностью выбора опорного давленияКонвертер яркостиКонвертер силы светаКонвертер освещённостиКонвертер разрешения в компьютерной графикеКонвертер частоты и длины волныОптическая сила в диоптриях и фокусное расстояниеОптическая сила в диоптриях и увеличение линзы (×)Конвертер электрического зарядаКонвертер линейной плотности зарядаКонвертер поверхностной плотности зарядаКонвертер объемной плотности зарядаКонвертер электрического токаКонвертер линейной плотности токаКонвертер поверхностной плотности токаКонвертер напряжённости электрического поляКонвертер электростатического потенциала и напряженияКонвертер электрического сопротивленияКонвертер удельного электрического сопротивленияКонвертер электрической проводимостиКонвертер удельной электрической проводимостиЭлектрическая емкостьКонвертер индуктивностиКонвертер реактивной мощностиКонвертер Американского калибра проводовУровни в dBm (дБм или дБмВт), dBV (дБВ), ваттах и др. единицахКонвертер магнитодвижущей силыКонвертер напряженности магнитного поляКонвертер магнитного потокаКонвертер магнитной индукцииРадиация. Конвертер мощности поглощенной дозы ионизирующего излученияРадиоактивность. Конвертер радиоактивного распадаРадиация. Конвертер экспозиционной дозыРадиация. Конвертер поглощённой дозыКонвертер десятичных приставокПередача данныхКонвертер единиц типографики и обработки изображенийКонвертер единиц измерения объема лесоматериаловВычисление молярной массыПериодическая система химических элементов Д. И. Менделеева

Плазменная лампа

Общие сведения

Поднимаясь в гору, мы совершаем работу против силы притяжения

Поскольку мы живём в эпоху электричества, многим нам с детства знакомо понятие электрического напряжения: ведь мы порой, исследуя окружающую действительность, получали от него немалый шок, засунув тайком от родителей пару пальцев в розетку питания электрических устройств. Поскольку вы читаете эту статью, ничего особо страшного с вами не произошло — трудно жить в эпоху электричества и не познакомится с ним накоротке. С понятием электрического потенциала дело обстоит несколько сложнее.

Будучи математической абстракцией, электрический потенциал лучше всего по аналогии описывается действием гравитации — математические формулы абсолютно схожи, за исключением того, не существуют отрицательные гравитационные заряды, так как масса всегда положительная и в то же время электрические заряды бывают как положительными, так и отрицательными; электрические заряды могут как притягиваться, так и отталкиваться. В результате же действия гравитационных сил тела могут только притягиваться, но не могут отталкиваться. Если бы мы смогли разобраться с отрицательной массой, мы бы овладели антигравитацией.

Но стоит только оттолкнуться…

Понятие электрического потенциала играет важную роль в описании явлений, связанных с электричеством. Вкратце понятие электрического потенциала описывает взаимодействие различных по знаку или одинаковых по знаку зарядов или групп таких зарядов.

Из школьного курса физики и из повседневного опыта, мы знаем, что поднимаясь в гору, мы преодолеваем силу притяжения Земли и, тем самым, совершаем работу против сил притяжения, действующих в потенциальном гравитационном поле. Поскольку мы обладаем некоторой массой, Земля старается понизить наш потенциал — стащить нас вниз, что мы с удовольствием позволяем ей, стремительно катаясь на горных лыжах и сноубордах. Аналогично, электрическое потенциальное поле старается сблизить разноимённые заряды и оттолкнуть одноимённые.

Отсюда следует вывод, что каждое электрически заряженное тело старается понизить свой потенциал, приблизившись как можно ближе к мощному источнику электрического поля противоположного знака, если никакие силы этому не препятствуют. В случае одноимённых зарядов каждое электрически заряженное тело старается понизить свой потенциал, удалившись как можно дальше от мощного источника электрического поля одинакового знака, если никакие силы этому не препятствуют. А если они препятствуют, то потенциал не меняется — пока вы стоите на ровном месте на вершине горы, сила гравитационного притяжения Земли компенсируется реакцией опоры и вас ничто не тянет вниз, только ваш вес давит на лыжи. Но стоит только оттолкнуться…

Аналогично и поле, создаваемое каким-то зарядом, действует на любой заряд, создавая потенциал для его механического перемещения к себе или от себя в зависимости от знака заряда взаимодействующих тел.

«Сизиф», Тициан, Музей Прадо, Мадрид, Испания

Электрический потенциал

Заряд, внесённый в электрическое поле, обладает определенным запасом энергии, т. е. способностью совершать работу. Для характеристики энергии, запасённой в каждой точке электрического поля, и введено специальное понятие — электрический потенциал. Потенциал электрического поля в данной точке равен работе, которую могут совершить силы этого поля при перемещении единицы положительного заряда из этой точки за пределы поля.

Возвращаясь к аналогии с гравитационным полем, можно обнаружить, что понятие электрического потенциала сродни понятию уровня различных точек земной поверхности. То есть, как мы рассмотрим ниже, работа по поднятию тела над уровнем моря зависит от того, как высоко мы поднимаем это тело, и аналогично, работа по отдалению одного заряда от другого зависит от того, насколько далеко будут эти заряды.

Представим себе героя древнегреческого мира Сизифа. За его прегрешения в земной жизни боги приговорили Сизифа выполнять тяжёлую бессмысленную работу в загробной жизни, вкатывая огромный камень на вершину горы. Очевидно, что для подъема камня на половину горы, Сизифу нужно затратить вдвое меньшую работу, чем для подъема камня на вершину. Далее камень, волею богов, скатывался с горы, совершая при этом некоторую работу. Естественно, камень, поднятый на вершину горы высотой Н (уровень Н), при спуске сможет совершить большую работу, чем камень, поднятый на уровень Н/2. Принято считать уровень моря нулевым уровнем, от которого и производится отсчет высоты.

По аналогии, электрический потенциал земной поверхности считается нулевым потенциалом, то есть

ϕ_Earth = 0

где ϕ_Earth — обозначение электрического потенциала Земли, являющегося скалярной величиной (ϕ — буква греческого алфавита и читается как «фи»).

Эта величина количественно характеризует способность поля совершить работу (W) по перемещению какого-то заряда (q) из данной точки поля в другую точку:

ϕ = W/q

В системе СИ единицей измерения электрического потенциала является вольт (В).

Посетители Канадского музея науки и техники вращают большое беличье колесо, которое вращает генератор, питающий трансформатор Тесла (на рисунке справа), который, в свою очередь, создает высокое напряжение в несколько десятков тысяч вольт, достаточное для пробоя воздуха

Напряжение

Одно из определений электрического напряжения описывает его как разность электрических потенциалов, что определяется формулой:

V = ϕ1 – ϕ2

Понятие напряжение ввёл немецкий физик Георг Ом в работе 1827 года, в которой предлагалась гидродинамическая модель электрического тока для объяснения открытого им в 1826 г. эмпирического закона Ома:

Трансформатор Тесла в Канадском музее науки и техники

V = I·R,

где V — это разность потенциалов, I — электрический ток, а R — сопротивление.

Другое определение электрического напряжения представляется как отношение работы поля по передвижению заряда в проводнике к величине заряда.

Для этого определения математическое выражение для напряжения описывается формулой:

V = A / q

Напряжение, как и электрический потенциал, измеряется в вольтах (В) и его десятичных кратных и дольных единицах — микровольтах (миллионная доля вольта, мкВ), милливольтах (тысячная доля вольта, мВ), киловольтах (тысячах вольт, кВ) и мегавольтах (миллионах вольт, МВ).

Напряжением в 1 В считается напряжение электрического поля, совершающего работу в 1 Дж по перемещению заряда в 1 Кл. Размерность напряжения в системе СИ определяется как

В = кг•м²/(А•с³)

Напряжение может создаваться различными источниками: биологическими объектами, техническими устройствами и даже процессами, происходящими в атмосфере.

Боковая линия акулы

Элементарной ячейкой любого биологического объекта является клетка, которая с точки зрения электричества представляет собой электрохимический генератор малого напряжения. Некоторые органы живых существ, вроде сердца, являющихся совокупностью клеток, вырабатывают более высокое напряжение. Любопытно, что самые совершенные хищники наших морей и океанов — акулы различных видов — обладают сверхчувствительным датчиком напряжения, называемым органом боковой линии, и позволяющим им безошибочно обнаруживать свою добычу по биению сердца. Отдельно, пожалуй, стоит упомянуть об электрических скатах и угрях, выработавших в процессе эволюции для поражения добычи и отражения нападения на себя способность создавать напряжение свыше 1000 В!

Хотя люди генерировали электричество, и, тем самым, создавали разность потенциалов (напряжение) трением кусочка янтаря о шерсть с давних времён, исторически первым техническим генератором напряжения явился гальванический элемент. Он был изобретён итальянским учёным и врачом Луиджи Гальвани, который обнаружил явление возникновения разности потенциалов при контакте разных видов металла и электролита. Дальнейшим развитием этой идеи занимался другой итальянский физик Алессандро Вольта. Вольта впервые поместил пластины из цинка и меди в кислоту, чтобы получить непрерывный электрический ток, создав первый в мире химический источник тока. Соединив несколько таких источников последовательно, он создал химическую батарею, так называемый «Вольтов столб», благодаря которой стало возможным получать электричество с помощью химических реакций.

Вольтов столб — копия, сделанная электриком из Музея Алессандро Вольта в Комо, Италия. Канадский музей науки и техники в Оттаве

Из-за заслуг в создания надёжных электрохимических источников напряжения, сослуживший немалую роль в деле дальнейших исследования электрофизических и электрохимических явлений, именем Вольта названа единица измерения электрического напряжения — Вольт.

Среди создателей генераторов напряжения необходимо отметить голландского физика Ван дер Граафа, создавшего генератор высокого напряжения, в основе которого лежит древняя идея разделения зарядов с помощью трения — вспомним янтарь!

Отцами современных генераторов напряжения были два замечательных американских изобретателя — Томас Эдисон и Никола Тесла. Последний был сотрудником в фирме Эдисона, но два гения электротехники разошлись во взглядах на способы генерации электрической энергии. В результате последующей патентной войны выиграло всё человечество — обратимые машины Эдисона нашли свою нишу в виде генераторов и двигателей постоянного тока, исчисляющихся миллиардами устройств — достаточно просто заглянуть под капот своего автомобиля или просто нажать кнопку стеклоподъёмника или включить блендер; а способы создания переменного напряжения в виде генераторов переменного тока, устройств для его преобразования в виде трансформаторов напряжения и линий передач на большие расстояния и бесчисленных устройств для его применения по праву принадлежат Тесле. Их число ничуть не уступает числу устройств Эдисона — на принципах Тесла работают вентиляторы, холодильники, кондиционеры и пылесосы, и масса других полезных устройств, описание которых выходит за рамки настоящей статьи.

Этот находящийся в Канадском музее науки и техники в Оттаве мотор-генератор, изготовленный компанией Westinghouse в 1904 г., использовался в качестве надежного источника питания для создания магнитного поля возбудителя на гидроэлектростанции в Ниагара-Фоллс, шт. Нью-Йорк. Строительством электростанции руководили Никола Тесла и Джордж Вестингауз

Безусловно, учёными позднее были созданы и другие генераторы напряжения на других принципах, в том числе и на использовании энергии ядерного распада. Они призваны служить источником электрической энергии для космических посланцев человечества в дальний космос.

Но самым мощным источником электрического напряжения на Земле, не считая отдельных научных установок, до сих пор остаются естественные атмосферные процессы.

Ежесекундно на Земле грохочут свыше 2 тысяч гроз, то есть, одновременно работают десятки тысяч естественных генераторов Ван дер Граафа, создавая напряжения в сотни киловольт, разряжаясь током в десятки килоампер в виде молний. Но, как ни удивительно, мощь земных генераторов не идёт ни в какое сравнение с мощью электрических бурь, происходящих на сестре Земли — Венере — не говоря уже об огромных планетах вроде Юпитера и Сатурна.

Характеристики напряжения

Напряжение характеризуется своей величиной и формой. Относительно его поведения с течением времени различают постоянное напряжение (не изменяющееся с течением времени), апериодическое напряжение (изменяющееся с течением времени) и переменное напряжение (изменяющееся с течением времени по определённому закону и, как правило, повторяющее само себя через определённый промежуток времени). Иногда для решения определённых целей требуется одновременное наличие постоянного и переменного напряжений. В таком случае говорят о напряжении переменного тока с постоянной составляющей.

Таким вольтметром измеряли напряжение в начале XX века. Канадский музей науки и техники в Оттаве

В электротехнике генераторы постоянного тока (динамо-машины) используются для создания относительно стабильного напряжения большой мощности, в электронике применяются прецизионные источники постоянного напряжения на электронных компонентах, которые называются стабилизаторами.

Измерение напряжения

Измерение величины напряжения играет большую роль в фундаментальных физике и химии, прикладных электротехнике и электрохимии, электронике и медицине и во многих других отраслях науки и техники. Пожалуй, трудно найти отрасли человеческой деятельности, исключая творческие направления вроде архитектуры, музыки или живописи, где с помощью измерения напряжения не осуществлялся бы контроль над происходящими процессами с помощью разного рода датчиков, являющимися по сути дела преобразователями физических величин в напряжение. Хотя стоит заметить, что в наше время и эти виды человеческой деятельности не обходятся без электричества вообще и без напряжения в частности. Художники используют планшеты, в которых измеряется напряжение емкостных датчиков, когда над ними перемещается перо. Композиторы играют на электронных инструментах, в которых измеряется напряжение на датчиках клавиш и в зависимости от него определяется насколько сильно нажата та или иная клавиша. Архитекторы используют AutoCAD и планшеты, в которых тоже измеряется напряжение, которые преобразуется в числовую форму и обрабатывается компьютером.

В кухонном термометре (слева) температура мяса определяется с помощью измерения напряжения на резистивном датчике температуры, через который пропускают небольшой ток. В мультиметре (справа) температура определяется путем измерения напряжения непосредственно на термопаре

Измеряемые величины напряжения могут меняться в широких пределах: от долей микровольта при исследованиях биологических процессов, до сотен вольт в бытовых и промышленных устройствах и приборах и до десятков миллионов вольт в сверхмощных ускорителях элементарных частиц. Измерение напряжения позволяет нам контролировать состояние отдельных органов человеческого организма при помощи снятия энцефалограмм мозговой деятельности. Электрокардиограммы и эхокардиограммы дают информацию о состоянии сердечной мышцы. При помощи различных промышленных датчиков мы успешно, а, главное, безопасно, контролируем процессы химических производств, порой происходящие при запредельных давлениях и температурах. И даже ядерные процессы атомных станций поддаются контролю с помощью измерения напряжений. С помощью измерения напряжения инженеры контролируют состояние мостов, зданий и сооружений и даже противостоят такой грозной природной силе как землетрясения.

Пульсоксиметр, как и вольтметр, измеряет напряжение на выходе устройства, усиливающего сигнал с фотодиода или фототранзистора. Однако, в отличие от вольтметра, здесь на дисплее мы видим не значение напряжения в вольтах, а процент насыщения гемоглобина кислородом (97%).

Блестящая идея связать различные значения уровней напряжения со значениями состояния единиц информации дало толчок к созданию современных цифровых устройств и технологий. В вычислительной технике низкий уровень напряжения трактуется как логический нуль (0), а высокий уровень напряжения — как логическая единица (1).

По сути дела, все современные устройства вычислительной техники являются в той или иной степени компараторами (измерителями) напряжения, преобразовывая свои входные состояния по определённым алгоритмам в выходные сигналы.

Помимо всего прочего, точные измерения напряжения лежат в основе многих современных стандартов, выполнение которых гарантирует их абсолютное соблюдение и, тем самым, безопасность применения.

Плата памяти, используемая в персональных компьютера, содержит десятки тысяч логических вентилей

Средства измерения напряжения

В ходе изучения и познания окружающего мира, способы и средства измерения напряжения значительно эволюционировали от примитивных органолептических методов — русский учёный Петров срезал часть эпителия на пальцах, чтобы повысить чувствительность к действию электрического тока — до простейших индикаторов напряжения и современных приборов разнообразных конструкций на основе электродинамических и электрических свойств различных веществ.

Вкус электричества. Когда-то, очень давно, если не было вольтметра, мы определяли напряжение языком!

К слову сказать, начинающие радиолюбители легко отличали «рабочую» плоскую батарейку на 4,5 В от «подсевшей» без каких-либо приборов по причине их полного отсутствия, просто лизнув её электроды. Протекавшие при этом электрохимические процессы давали ощущение определённого вкуса и лёгкого жжения. Отдельные выдающиеся личности брались определять таким способом пригодность батареек даже на 9 В, что требовало немалой выдержки и мужества!

Примером простейшего индикатора — пробника сетевого напряжения — может служить обыкновенная лампа накаливания с рабочим напряжением не ниже напряжения сети. В продаже имеются простые пробники напряжения на неоновых лампах и светодиодах, потребляющие малые токи. Осторожно, использование самодельных конструкций может быть опасным для Вашей жизни!

Необходимо отметить, что приборы для измерения напряжения (вольтметры) весьма отличаются друг от друга в первую очередь по типу измеряемого напряжения — это могут быть приборы постоянного или переменного тока. Вообще, в измерительной практике важно поведение измеряемого напряжения — оно может быть функцией времени и иметь различную форму — быть постоянным, гармоническим, негармоническим, импульсным и так далее, и его величиной принято характеризовать режимы работ электротехнических цепей и устройств (слаботочные и силовые).

Различают следующие значения напряжения:

• мгновенное,
• амплитудное,
• среднее,
• среднеквадратичное (действующее).

Мгновенное значение напряжения U_i (см. рисунок) — это значение напряжения в определенный момент времени. Его можно наблюдать на экране осциллографа и определять для каждого момента времени по осциллограмме.

Амплитудное (пиковое) значение напряжения U_a — это наибольшее мгновенное значение напряжения за период. Размах напряжения U_p-p — величина, равная разности между наибольшим и наименьшим значениями напряжения за период.

Среднее квадратичное (действующее) значение напряжения U_rms определяется как корень квадратный из среднего за период квадрата мгновенных значений напряжения.

Все стрелочные и цифровые вольтметры обычно градуируются в среднеквадратических значениях напряжения.

Среднее значение (постоянная составляющая) напряжения — это среднее арифметическое всех его мгновенных значений за время измерения.

Средневыпрямленное напряжение определяется как среднее арифметическое абсолютных мгновенных значений за период.

Разность между максимальным и минимальным значениями напряжения сигнала называют размахом сигнала.

Сейчас, в основном, для измерения напряжения используются как многофункциональные цифровые приборы, так и осциллографы — на их экранах отображается не только форма напряжения, но и существенные характеристики сигнала. К таким характеристикам относится и частота изменения периодических сигналов, поэтому в технике измерений важен частотный предел измерений прибора.

Измерение напряжения осциллографом

Иллюстрацией к вышесказанному будет серия опытов по измерению напряжений с использованием генератора сигналов, источника постоянного напряжения, осциллографа и многофункционального цифрового прибора (мультиметра).

Эксперимент №1

Общая схема эксперимента №1 представлена ниже:

Генератор сигналов нагружен на сопротивление нагрузки R1 в 1 кОм, параллельно сопротивлению подключены измерительные концы осциллографа и мультиметра. При проведении опытов учтём то обстоятельство, что рабочая частота осциллографа значительно выше рабочей частоты мультиметра.

Опыт 1: Подадим на сопротивление нагрузки сигнал синусоидальной формы с генератора частотой 60 герц и амплитудой 4 вольт. На экране осциллографа будем наблюдать изображение, показанное ниже. Отметим, что цена деления масштабной сетки экрана осциллографа по вертикальной оси 2 В. Мультиметр и осциллограф при этом покажут среднеквадратичное значение напряжение 1,36 В.

Опыт 2: Увеличим сигнал от генератора вдвое, размах изображения на осциллографе возрастёт ровно вдвое и мультиметр покажет удвоенное значение напряжения:

Опыт 3: Увеличим частоту генератора в 100 раз (6 кГц), при этом частота сигнала на осциллографе изменится, но размах и среднеквадратичное значение останутся прежними, а показания мультиметра станут неправильными — сказывается допустимый рабочий частотный диапазон мультиметра 0—400 Гц:

Опыт 4: Вернёмся к исходной частоте 60 Гц и напряжению генератора сигналов 4 В, но изменим форму его сигнала с синусоидальной на треугольную. Размах изображения на осциллографе остался прежним, а показания мультиметра уменьшились по сравнению со значением напряжения, которое он показывал в опыте №1, так как изменилось действующее напряжение сигнала:

Эксперимент №2

Схема эксперимента №2, аналогична схеме эксперимента 1.

Ручкой изменения напряжения смещения на генераторе сигналов добавим смещение 1 В. На генераторе сигналов установим синусоидальное напряжение с размахом 4 В с частотой 60 Гц — как и в эксперименте №1. Сигнал на осциллографе поднимется на половину большого деления, а мультиметр покажет среднеквадратичное значение 1,33 В. Осциллограф покажет изображение, подобное изображению из опыта 1 эксперимента №1, но поднятое половину большого деления. Мультиметр покажет почти такое же напряжение, как было в опыте 1 эксперимента №1, так как у него закрытый вход, а осциллограф с открытым входом покажет увеличенное действующее значение суммы постоянного и переменного напряжений, которое больше действующего значения напряжения без постоянной составляющей:

Техника безопасности при измерении напряжения

Поскольку в зависимости от класса безопасности помещения и его состояния даже относительно невысокие напряжения уровня 12–36 В могут представлять опасность для жизни, необходимо выполнять следующие правила:

1. Не проводить измерения напряжения, требующих определённых профессиональных навыков (свыше 1000 В).
2. Не производить измерения напряжений в труднодоступных местах или на высоте.
3. При измерении напряжений в бытовой сети применять специальные средства защиты от поражения электрическим током (резиновые перчатки, коврики, сапоги или боты).
4. Пользоваться исправным измерительным инструментом.
5. В случае использования многофункциональных приборов (мультиметров), следить за правильной установкой измеряемого параметра и его величины перед измерением.
6. Пользоваться измерительным прибором с исправными щупами.
7. Строго следовать рекомендациям производителя по использованию измерительного прибора.

Литература

Автор статьи: Сергей Акишкин

Вы затрудняетесь в переводе единицы измерения с одного языка на другой? Коллеги готовы вам помочь. Опубликуйте вопрос в TCTerms и в течение нескольких минут вы получите ответ.

Электрическое напряжение. Вольтметр — урок. Физика, 8 класс.

Пробовали ли вы когда-нибудь надувать воздушные шарики на время? Один надувает быстро, а другой за это же время надувает гораздо меньше. Без сомнения, первый совершает большую работу, чем второй.

 

 

С источниками напряжения происходит точно так же. Чтобы обеспечить движение частиц в проводнике, надо совершить работу. И эту работу совершает источник. Работу источника характеризует напряжение. Чем оно больше, тем большую работу совершает источник, тем ярче будет гореть лампочка в цепи (при других одинаковых условиях).

 

Напряжение равно отношению работы электрического поля по перемещению заряда
к величине перемещаемого заряда на участке цепи.

U=Aq, где \(U\) — напряжение, \(A\) — работа электрического поля, \(q\) — заряд.

 

Обрати внимание!

Единица измерения напряжения в системе СИ — [\(U\)] = \(1\) B (вольт).

\(1\) вольт равен электрическому напряжению на участке цепи, где при протекании заряда, равного \(1\) Кл, совершается работа, равная \(1\) Дж: \(1\) В \(= 1\) Дж/1 Кл.

Все видели надпись на домашних бытовых приборах «\(220\) В». Она означает, что на участке цепи совершается работа \(220\) Дж по перемещению заряда \(1\) Кл.

 

Кроме вольта, применяют дольные и кратные ему единицы — милливольт и киловольт.

\(1\) мВ \(= 0,001\) В, \(1\) кВ \(= 1000\) В или \(1\) В \(= 1000\) мВ, \(1\) В \(= 0,001\) кВ.

Для измерения напряжения используют прибор, который называется вольтметр.

Обозначаются все вольтметры латинской буквой \(V\), которая наносится на циферблат приборов и используется в схематическом изображении прибора.

 

 

В школьных условиях используются вольтметры, изображённые на рисунке:

 

 

 

Основными элементами вольтметра являются корпус, шкала, стрелка и клеммы. Клеммы обычно подписаны плюсом или минусом и для наглядности выделены разными цветами: красный — плюс, черный (синий) — минус. Сделано это с той целью, чтобы заведомо правильно подключать клеммы прибора к соответствующим проводам, подключённым к источнику.

 

Обрати внимание!

В отличие от амперметра, который включается в разрыв цепи последовательно, вольтметр включается в цепь параллельно.

 

Включая вольтметр в цепь постоянного тока, необходимо соблюдать полярность.

 

Сборку электрической цепи лучше начинать со всех элементов, кроме вольтметра, а его уже подключать в самом конце.

Вольтметры делятся на приборы постоянного тока и переменного тока.

Если прибор предназначен для цепей переменного тока, то на циферблате принято изображать волнистую линию. Если прибор предназначен для цепей постоянного тока, то линия будет прямой.

 

Вольтметр постоянного тока	Вольтметр переменного тока

 

Можно обратить внимание на клеммы прибора. Если указана полярность («\(+\)» и «\(-\)»), то это прибор для измерения постоянного напряжения.

Иногда используют буквы \(AC/DC\). В переводе с английского \(AC\) (alternating current) — переменный ток, а \(DC\) (direct current) — постоянный ток.
В цепь переменного тока включается вольтметр для измерения переменного тока. Он полярности не имеет.

 

 

Обрати внимание!

Для измерения напряжения можно использовать и мультиметр.

Перед измерением необходимо прочитать инструкцию, чтобы правильно подключить прибор.

 

 

Следует помнить, что высокое напряжение опасно.

Что будет с человеком, который окажется рядом с упавшим оголённым кабелем, находящимся под высоким напряжением?

Так как земля является проводником электрического тока, вокруг упавшего оголённого кабеля, находящегося под напряжением, может возникнуть опасное для человека шаговое напряжение.

 

При попадании под шаговое напряжение даже небольшого значения возникают непроизвольные судорожные сокращения мышц ног. Обычно человеку удаётся в такой ситуации своевременно выйти из опасной зоны.

 

Обрати внимание!

Однако нельзя выбегать оттуда огромными шагами, шаговое напряжение при этом только увеличится! Выходить надо обязательно быстро, но очень мелкими шагами или скачками на одной ноге!

Существует много знаков, предупреждающих о высоком напряжении. Вот некоторые из них.

 

   

 

Безопасным напряжением для человека считается напряжение \(42\) В в нормальных условиях и \(12\) В в условиях с повышенной опасностью (сырость, высокая температура, металлические полы и др.).

Источники:

http://class-fizika.narod.ru/8_29.htm
http://interneturok.ru/ru/school/physics/8-klass/belektricheskie-yavleniyab/elektricheskoe-napryazhenie

http://kamenskih3.narod.ru/untitled74.htm

Основные единицы системы СИ — Тихоокеанский государственный университет

Метрическая система — это общее название международной десятичной системы единиц, основными единицами которой являются метр и килограмм. При некоторых различиях в деталях элементы системы одинаковы во всем мире.

Эталоны длины и массы, международные прототипы. Международные прототипы эталонов длины и массы — метра и килограмма — были переданы на хранение Международному бюро мер и весов, расположенному в Севре — пригороде Парижа. Эталон метра представлял собой линейку из сплава платины с 10% иридия, поперечному сечению которой для повышения изгибной жесткости при минимальном объеме металла была придана особая X-образная форма. В канавке такой линейки была продольная плоская поверхность, и метр определялся как расстояние между центрами двух штрихов, нанесенных поперек линейки на ее концах, при температуре эталона, равной 0° С. За международный прототип килограмма была принята масса цилиндра, сделанного из того же платино-иридиевого сплава, что и эталон метра, высотой и диаметром около 3,9 см. Вес этой эталонной массы, равной 1 кг на уровне моря на географической широте 45°, иногда называют килограмм-силой. Таким образом, ее можно использовать либо как эталон массы для абсолютной системы единиц, либо как эталон силы для технической системы единиц, в которой одной из основных единиц является единица силы.

Международная система СИ. Международная система единиц (СИ) представляет собой согласованную систему, в которой для любой физической величины, такой, как длина, время или сила, предусматривается одна и только одна единица измерения. Некоторым из единиц даны особые названия, примером может служить единица давления паскаль, тогда как названия других образуются из названий тех единиц, от которых они произведены, например единица скорости — метр в секунду. Основные единицы вместе с двумя дополнительными геометрического характера представлены в табл. 1. Производные единицы, для которых приняты особые названия, даны в табл. 2. Из всех производных механических единиц наиболее важное значение имеют единица силы ньютон, единица энергии джоуль и единица мощности ватт. Ньютон определяется как сила, которая придает массе в один килограмм ускорение, равное одному метру за секунду в квадрате. Джоуль равен работе, которая совершается, когда точка приложения силы, равной одному ньютону, перемещается на расстояние один метр в направлении действия силы. Ватт — это мощность, при которой работа в один джоуль совершается за одну секунду. Об электрических и других производных единицах будет сказано ниже. Официальные определения основных и дополнительных единиц таковы.

Метр — это длина пути, проходимого в вакууме светом за 1/299 792 458 долю секунды.

Килограмм равен массе международного прототипа килограмма.

Секунда — продолжительность 9 192 631 770 периодов колебаний излучения, соответствующего переходам между двумя уровнями сверхтонкой структуры основного состояния атома цезия-133.

Кельвин равен 1/273,16 части термодинамической температуры тройной точки воды.

Моль равен количеству вещества, в составе которого содержится столько же структурных элементов, сколько атомов в изотопе углерода-12 массой 0,012 кг.

Радиан — плоский угол между двумя радиусами окружности, длина дуги между которыми равна радиусу.

Стерадиан равен телесному углу с вершиной в центре сферы, вырезающему на ее поверхности площадь, равную площади квадрата со стороной, равной радиусу сферы.

Таблица 1. Основные единицы СИ
Величина	Единица	Обозначение
	Наименование	русское	международное
Длина	метр	м	m
Масса	килограмм	кг	kg
Время	секунда	с	s
Сила электрического тока	ампер	А	A
Термодинамическая температура	кельвин	К	K
Сила света	кандела	кд	cd
Количество вещества	моль	моль	mol
Дополнительные единицы СИ
Величина	Единица	Обозначение
	Наименование	русское	международное
Плоский угол	радиан	рад	rad
Телесный угол	стерадиан	ср	sr

Таблица 2. Производные единицы СИ, имеющие собственные наименования
Величина	Единица		Выражение производной единицы
	Наименование	Обозначение	через другие единицы СИ	через основные и дополнительные единицы СИ
Частота	герц	Гц	—	с-1
Сила	ньютон	Н	—	м кг с-2
Давление	паскаль	Па	Н/м2	м-1 кг с-2
Энергия, работа, количество теплоты	джоуль	Дж	Н м	м2 кг с-2
Мощность, поток энергии	ватт	Вт	Дж/с	м2 кг с-3
Количество электричества, электрический заряд	кулон	Кл	А с	с А
Электрическое напряжение, электрическийпотенциал	вольт	В	Вт/А	м2 кгс-3 А-1
Электрическая емкость	фарада	Ф	Кл/В	м-2 кг-1 с4 А2
Электрическое сопротивление	ом	Ом	В/А	м2 кг с-3 А-2
Электрическая проводимость	сименс	См	А/В	м-2 кг-1 с3 А2
Поток магнитной индукции	вебер	Вб	В с	м2 кг с-2 А-1
Магнитная индукция	тесла	Т, Тл	Вб/м2	кг с-2 А-1
Индуктивность	генри	Г, Гн	Вб/А	м2 кг с-2 А-2
Световой поток	люмен	лм		кд ср
Освещенность	люкс	лк		м2 кд ср
Активность радиоактивного источника	беккерель	Бк	с-1	с-1
Поглощенная доза излучения	грэй	Гр	Дж/кг	м2 с-2

Для образования десятичных кратных и дольных единиц предписывается ряд приставок и множителей, указываемых в табл. 3.

Таблица 3. Приставки и множители десятичных кратных и дольных единиц международной системы СИ
экса	Э	1018	деци	д	10-1
пета	П	1015	санти	с	10-2
тера	Т	1012	милли	м	10-3
гига	Г	109	микро	мк	10-6
мега	М	106	нано	н	10-9
кило	к	103	пико	п	10-12
гекто	г	102	фемто	ф	10-15
дека	да	101	атто	а	10-18

Таким образом, километр (км) — это 1000 м, а миллиметр — 0,001 м. (Эти приставки применимы ко всем единицам, как, например, в киловаттах, миллиамперах и т.д.)

Масса, длина и время. Все основные единицы системы СИ, кроме килограмма, в настоящее время определяются через физические константы или явления, которые считаются неизменными и с высокой точностью воспроизводимыми. Что же касается килограмма, то еще не найден способ его реализации с той степенью воспроизводимости, которая достигается в процедурах сравнения различных эталонов массы с международным прототипом килограмма. Такое сравнение можно проводить путем взвешивания на пружинных весах, погрешность которых не превышает 1 10^-8. Эталоны кратных и дольных единиц для килограмма устанавливаются комбинированным взвешиванием на весах.

Поскольку метр определяется через скорость света, его можно воспроизводить независимо в любой хорошо оборудованной лаборатории. Так, интерференционным методом штриховые и концевые меры длины, которыми пользуются в мастерских и лабораториях, можно проверять, проводя сравнение непосредственно с длиной волны света. Погрешность при таких методах в оптимальных условиях не превышает одной миллиардной (1 10^-9). С развитием лазерной техники подобные измерения весьма упростились, и их диапазон существенно расширился.

Точно так же секунда в соответствии с ее современным определением может быть независимо реализована в компетентной лаборатории на установке с атомным пучком. Атомы пучка возбуждаются высокочастотным генератором, настроенным на атомную частоту, и электронная схема измеряет время, считая периоды колебаний в цепи генератора. Такие измерения можно проводить с точностью порядка 1 10^-12 — гораздо более высокой, чем это было возможно при прежних определениях секунды, основанных на вращении Земли и ее обращении вокруг Солнца. Время и его обратная величина — частота — уникальны в том отношении, что их эталоны можно передавать по радио. Благодаря этому всякий, у кого имеется соответствующее радиоприемное оборудование, может принимать сигналы точного времени и эталонной частоты, почти не отличающиеся по точности от передаваемых в эфир.

Механика. Исходя из единиц длины, массы и времени, можно вывести все единицы, применяемые в механике, как было показано выше. Если основными единицами являются метр, килограмм и секунда, то система называется системой единиц МКС; если — сантиметр, грамм и секунда, то — системой единиц СГС. Единица силы в системе СГС называется диной, а единица работы — эргом. Некоторые единицы получают особые названия, когда они используются в особых разделах науки. Например, при измерении напряженности гравитационного поля единица ускорения в системе СГС называется галом. Имеется ряд единиц с особыми названиями, не входящих ни в одну из указанных систем единиц. Бар, единица давления, применявшаяся ранее в метеорологии, равен 1 000 000 дин/см². Лошадиная сила, устаревшая единица мощности, все еще применяемая в британской технической системе единиц, а также в России, равна приблизительно 746 Вт.

Температура и теплота. Механические единицы не позволяют решать все научные и технические задачи без привлечения каких-либо других соотношений. Хотя работа, совершаемая при перемещении массы против действия силы, и кинетическая энергия некой массы по своему характеру эквивалентны тепловой энергии вещества, удобнее рассматривать температуру и теплоту как отдельные величины, не зависящие от механических.

Термодинамическая шкала температуры. Единица термодинамической температуры Кельвина (К), называемая кельвином, определяется тройной точкой воды, т.е. температурой, при которой вода находится в равновесии со льдом и паром. Эта температура принята равной 273,16 К, чем и определяется термодинамическая шкала температуры. Данная шкала, предложенная Кельвином, основана на втором начале термодинамики. Если имеются два тепловых резервуара с постоянной температурой и обратимая тепловая машина, передающая тепло от одного из них другому в соответствии с циклом Карно, то отношение термодинамических температур двух резервуаров дается равенством T₂ /T₁ = -Q₂Q₁, где Q₂ и Q₁ — количества теплоты, передаваемые каждому из резервуаров (знак <минус> говорит о том, что у одного из резервуаров теплота отбирается). Таким образом, если температура более теплого резервуара равна 273,16 К, а теплота, отбираемая у него, вдвое больше теплоты, передаваемой другому резервуару, то температура второго резервуара равна 136,58 К. Если же температура второго резервуара равна 0 К, то ему вообще не будет передана теплота, поскольку вся энергия газа была преобразована в механическую энергию на участке адиабатического расширения в цикле. Эта температура называется абсолютным нулем. Термодинамическая температура, используемая обычно в научных исследованиях, совпадает с температурой, входящей в уравнение состояния идеального газа PV = RT, где P — давление, V — объем и R — газовая постоянная. Уравнение показывает, что для идеального газа произведение объема на давление пропорционально температуре. Ни для одного из реальных газов этот закон точно не выполняется. Но если вносить поправки на вириальные силы, то расширение газов позволяет воспроизводить термодинамическую шкалу температуры.

Международная температурная шкала. В соответствии с изложенным выше определением температуру можно с весьма высокой точностью (примерно до 0,003 К вблизи тройной точки) измерять методом газовой термометрии. В теплоизолированную камеру помещают платиновый термометр сопротивления и резервуар с газом. При нагревании камеры увеличивается электросопротивление термометра и повышается давление газа в резервуаре (в соответствии с уравнением состояния), а при охлаждении наблюдается обратная картина. Измеряя одновременно сопротивление и давление, можно проградуировать термометр по давлению газа, которое пропорционально температуре. Затем термометр помещают в термостат, в котором жидкая вода может поддерживаться в равновесии со своими твердой и паровой фазами. Измерив его электросопротивление при этой температуре, получают термодинамическую шкалу, поскольку температуре тройной точки приписывается значение, равное 273,16 К.

Существуют две международные температурные шкалы — Кельвина (К) и Цельсия (С). Температура по шкале Цельсия получается из температуры по шкале Кельвина вычитанием из последней 273,15 К.

Точные измерения температуры методом газовой термометрии требуют много труда и времени. Поэтому в 1968 была введена Международная практическая температурная шкала (МПТШ). Пользуясь этой шкалой, термометры разных типов можно градуировать в лаборатории. Данная шкала была установлена при помощи платинового термометра сопротивления, термопары и радиационного пирометра, используемых в температурных интервалах между некоторыми парами постоянных опорных точек (температурных реперов). МПТШ должна была с наибольшей возможной точностью соответствовать термодинамической шкале, но, как выяснилось позднее, ее отклонения весьма существенны.

Температурная шкала Фаренгейта. Температурную шкалу Фаренгейта, которая широко применяется в сочетании с британской технической системой единиц, а также в измерениях ненаучного характера во многих странах, принято определять по двум постоянным опорным точкам — температуре таяния льда (32° F) и кипения воды (212° F) при нормальном (атмосферном) давлении. Поэтому, чтобы получить температуру по шкале Цельсия из температуры по шкале Фаренгейта, нужно вычесть из последней 32 и умножить результат на 5/9.

Единицы теплоты. Поскольку теплота есть одна из форм энергии, ее можно измерять в джоулях, и эта метрическая единица была принята международным соглашением. Но поскольку некогда количество теплоты определяли по изменению температуры некоторого количества воды, получила широкое распространение единица, называемая калорией и равная количеству теплоты, необходимому для того, чтобы повысить температуру одного грамма воды на 1° С. В связи с тем что теплоемкость воды зависит от температуры, пришлось уточнять величину калории. Появились по крайней мере две разные калории — <термохимическая> (4,1840 Дж) и <паровая> (4,1868 Дж). <Калория>, которой пользуются в диететике, на самом деле есть килокалория (1000 калорий). Калория не является единицей системы СИ, и в большинстве областей науки и техники она вышла из употребления.

Электричество и магнетизм. Все общепринятые электрические и магнитные единицы измерения основаны на метрической системе. В согласии с современными определениями электрических и магнитных единиц все они являются производными единицами, выводимыми по определенным физическим формулам из метрических единиц длины, массы и времени. Поскольку же большинство электрических и магнитных величин не так-то просто измерять, пользуясь упомянутыми эталонами, было сочтено, что удобнее установить путем соответствующих экспериментов производные эталоны для некоторых из указанных величин, а другие измерять, пользуясь такими эталонами.

Единицы системы СИ. Ниже дается перечень электрических и магнитных единиц системы СИ.

Ампер, единица силы электрического тока, — одна из шести основных единиц системы СИ. Ампер — сила неизменяющегося тока, который при прохождении по двум параллельным прямолинейным проводникам бесконечной длины с ничтожно малой площадью кругового поперечного сечения, расположенным в вакууме на расстоянии 1 м один от другого, вызывал бы на каждом участке проводника длиной 1 м силу взаимодействия, равную 2 10^—7 Н.

Вольт, единица разности потенциалов и электродвижущей силы. Вольт — электрическое напряжение на участке электрической цепи с постоянным током силой 1 А при затрачиваемой мощности 1 Вт.

Кулон, единица количества электричества (электрического заряда). Кулон — количество электричества, проходящее через поперечное сечение проводника при постоянном токе силой 1 А за время 1 с.

Фарада, единица электрической емкости. Фарада — емкость конденсатора, на обкладках которого при заряде 1 Кл возникает электрическое напряжение 1 В.

Генри, единица индуктивности. Генри равен индуктивности контура, в котором возникает ЭДС самоиндукции в 1 В при равномерном изменении силы тока в этом контуре на 1 А за 1 с.

Вебер, единица магнитного потока. Вебер — магнитный поток, при убывании которого до нуля в сцепленном с ним контуре, имеющем сопротивление 1 Ом, протекает электрический заряд, равный 1 Кл.

Тесла, единица магнитной индукции. Тесла — магнитная индукция однородного магнитного поля, в котором магнитный поток через плоскую площадку площадью 1 м², перпендикулярную линиям индукции, равен 1 Вб.

Практические эталоны. На практике величина ампера воспроизводится путем фактического измерения силы взаимодействия витков провода, несущих ток. Поскольку электрический ток есть процесс, протекающий во времени, эталон тока невозможно сохранять. Точно так же величину вольта невозможно фиксировать в прямом соответствии с его определением, так как трудно воспроизвести с необходимой точностью механическими средствами ватт (единицу мощности). Поэтому вольт на практике воспроизводится с помощью группы нормальных элементов. В США с 1 июля 1972 законодательством принято определение вольта, основанное на эффекте Джозефсона на переменном токе (частота переменного тока между двумя сверхпроводящими пластинами пропорциональна внешнему напряжению).

Свет и освещенность. Единицы силы света и освещенности нельзя определить на основе только механических единиц. Можно выразить поток энергии в световой волне в Вт/м², а интенсивность световой волны — в В/м, как в случае радиоволн. Но восприятие освещенности есть психофизическое явление, в котором существенна не только интенсивность источника света, но и чувствительность человеческого глаза к спектральному распределению этой интенсивности.

Международным соглашением за единицу силы света принята кандела (ранее называвшаяся свечой), равная силе света в данном направлении источника, испускающего монохроматическое излучение частоты 540 10¹² Гц (l = 555 нм), энергетическая сила светового излучения которого в этом направлении составляет 1/683 Вт/ср. Это примерно соответствует силе света спермацетовой свечи, которая когда-то служила эталоном.

Если сила света источника равна одной канделе во всех направлениях, то полный световой поток равен 4p люменов. Таким образом, если этот источник находится в центре сферы радиусом 1 м, то освещенность внутренней поверхности сферы равна одному люмену на квадратный метр, т.е. одному люксу.

Рентгеновское и гамма-излучение, радиоактивность. Рентген (Р) — это устаревшая единица экспозиционной дозы рентгеновского, гамма- и фотонного излучений, равная количеству излучения, которое с учетом вторичноэлектронного излучения образует в 0,001 293 г воздуха ионы, несущие заряд, равный одной единице заряда СГС каждого знака. В системе СИ единицей поглощенной дозы излучения является грэй, равный 1 Дж/кг. Эталоном поглощенной дозы излучения служит установка с ионизационными камерами, которые измеряют ионизацию, производимую излучением.

Кюри (Ки) — устаревшая единица активности нуклида в радиоактивном источнике. Кюри равен активности радиоактивного вещества (препарата), в котором за 1 с происходит 3,700 10¹⁰ актов распада. В системе СИ единицей активности изотопа является беккерель, равный активности нуклида в радиоактивном источнике, в котором за время 1 с происходит один акт распада. Эталоны радиоактивности получают, измеряя периоды полураспада малых количеств радиоактивных материалов. Затем по таким эталонам градуируют и поверяют ионизационные камеры, счетчики Гейгера, сцинтилляционные счетчики и другие приборы для регистрации проникающих излучений.

Автомобильная Си-Би Радиостанция Optim Voyager, Напряжение Питания 12-24 В

Автомобильная Си-Би Радиостанция Optim Voyager, Напряжение Питания 12 / 24 В, 15 Канал

Радиостанция Optim-Voyager предназначена для осуществления двустороннего радиообмена в диапазоне частот 27 МГц (Гражданский диапазон, Си-Би,CB) с частотной или амплитудной модуляцией

Рация предназначена для эксплуатации, как в автомобиле, так и в качестве базовой радиостанции

Наличие автоматического спектрального и ручного порогового шумоподавителей, незаменимых, при эксплуатации в городе и открытой местности

Защита от подключения к источнику питания обратной полярности

Режимы сканирования, как по каналам памяти, так и в пределах сетки с возможностью создания листа сканирования

Низкий уровень нелинейных искажений в приёмном тракте, положительно сказывается на качестве принимаемого сигнала и обеспечивает максимальную дальность радиосвязи

Радиостанция построена на современной элементной базе, которая обеспечивает высокую надёжность и долговечность работы

Возможности радиостанции могут быть полностью реализованы только при использовании качественных и хорошо настроенных антенн

Одна из самых насыщенных функционалом рация, имеющая уникальный современный пользовательский интерфейс с цветным LCD-дисплеем

Cи-Би радиостанция Optim Voyager может похвастаться богатейшими возможностями и широким диапазоном

Кроме того, рация показывает текущее время и дату, а по периметру экрана расположено шесть функциональных клавиш

Optim Voyager работает как от 12, так и от 24 Вольт, поэтому ее можно использовать в машинах без предустановленного преобразователя напряжения

Для быстрого доступа к нужной частоте доступно 8 каналов памяти

Благодаря выводу КСВ на дисплей вы всегда сможете контролировать состояние антенны

При работе через репитер можно устанавливать увеличение смещения частоты от 5 до 1000 кГц с шагом 5

Для удобства работы с памятью установлен режим сканирования с возможностью добавления и удаления каналов и функцией Dual Watch

Есть функция подавления импульсных помех (Noise Blanker) и высоких частот

Можно выбрать сигнал окончания передачи, установить громкость, ограничение времени передачи

Для подключения внешнего динамика в заднюю панель врезан разъем 3,5-jack

Основные электрические величины и единицы их измерения

Рассмотрим основные электрические величины, которые мы изучаем сначала в школе, затем в средних и высших учебных заведениях. Все данные для удобства сведем в небольшую таблицу. После таблицы будут приведены определения отдельных величин, на случай возникновения каких-либо непониманий.

Величина	Единица измерения в СИ	Название электрической величины
q	Кл — кулон	заряд
R	Ом – ом	сопротивление
U	В – вольт	напряжение
I	А – ампер	Сила тока (электрический ток)
C	Ф – фарад	Емкость
L	Гн — генри	Индуктивность
sigma	См — сименс	Удельная электрическая проводимость
e0	8,85418781762039*10-12 Ф/м	Электрическая постоянная
φ	В – вольт	Потенциал точки электрического поля
P	Вт – ватт	Мощность активная
Q	Вар – вольт-ампер-реактивный	Мощность реактивная
S	Ва – вольт-ампер	Мощность полная
f	Гц — герц	Частота

Существуют десятичные приставки, которые используются в названии величины и служат для упрощения описания. Самые распространенные из них: мега, мили, кило, нано, пико. В таблице приведены и остальные приставки, кроме названных.

Десятичный множитель	Произношение	Обозначение (русское/международное)
10-30	куэкто	q
10-27	ронто	r
10-24	иокто	и/y
10-21	зепто	з/z
10-18	атто	a
10-15	фемто	ф/f
10-12	пико	п/p
10-9	нано	н/n
10-6	микро	мк/μ
10-3	милли	м/m
10-2	санти	c
10-1	деци	д/d
101	дека	да/da
102	гекто	г/h
103	кило	к/k
106	мега	M
109	гига	Г/G
1012	тера	T
1015	пета	П/P
1018	экза	Э/E
1021	зета	З/Z
1024	йотта	И/Y
1027	ронна	R
1030	куэкка	Q

Сила тока в 1А – это величина, равная отношению заряда в 1 Кл, прошедшего за 1с времени через поверхность (проводник), к времени прохождения заряда через поверхность. Для протекания тока необходимо, чтобы цепь была замкнутой.

Сила тока измеряется в амперах. 1А=1Кл/1c

В практике встречаются

1кА = 1000А

1мА = 0,001А

1мкА = 0,000001А

Электрическое напряжение – разность потенциалов между двумя точками электрического поля. Величина электрического потенциала измеряется в вольтах, следовательно, и напряжение измеряется в вольтах (В).

1Вольт – напряжение, которое необходимо для выделения в проводнике энергии в 1Ватт при протекании по нему тока силой в 1Ампер.

1В=1Вт/1А.

В практике встречаются

1кВ = 1000В

1мВ = 0,001В

Электрическое сопротивление – характеристика проводника препятствовать протеканию по нему электрического тока. Определяется как отношение напряжения на концах проводника к силе тока в нем. Измеряется в омах (Ом). В некоторых пределах величина постоянная.

1Ом – сопротивление проводника при протекании по нему постоянного тока силой 1А и возникающем при этом на концах напряжении в 1В.

Из школьного курса физики все мы помним формулу для однородного проводника постоянного сечения:

R=ρlS – сопротивление такого проводника зависит от сечения S и длины l

где ρ – удельное сопротивление материала проводника, табличная величина.

Между тремя вышеописанными величинами существует закон Ома для цепи постоянного тока.

Ток в цепи прямо пропорционален величине напряжения в цепи и обратно пропорционален величине сопротивления цепи – закон Ома.

I=U/R

Электрической емкостью называется способность проводника накапливать электрический заряд.

Емкость измеряется в фарадах (1Ф).

1Ф = 1Кл/1В

1Ф – это емкость конденсатора между обкладками которого возникает напряжение 1В при заряде в 1Кл.

В практике встречаются

1пФ = 0,000000000001Ф

1нФ = 0,000000001Ф

Индуктивность – это величина, характеризующая способность контура, по которому протекает электрический ток, создавать и накапливать магнитное поле.

Индуктивность измеряется в генри.

1Гн = (В*с)/А

1Гн – величина, равная ЭДС самоиндукции, возникающей при изменении величины тока в контуре на 1А в течение 1секунды.

В практике встречаются

1мГн = 0, 001Гн

Электрическая проводимость – величина, показывающая способность тела проводить электрический ток. Обратная величина сопротивлению.

Электропроводность измеряется в сименсах.

1См = Ом^-1

Дисфункция крестцово-подвздошного сустава (боль в суставах SI)

Дисфункция крестцово-подвздошного сустава, также называемого подвздошным суставом, иногда может вызывать боль в пояснице и / или ноге. Боль в ногах, вызванную дисфункцией крестцово-подвздошного сустава, может быть особенно трудно отличить от иррадиирующей боли в ноге, вызванной грыжей поясничного диска (ишиас), поскольку они могут ощущаться очень похоже.

Видео о дисфункции крестцово-подвздошного сустава Сохранить

Дисфункция крестцово-подвздошного сустава относится к боли в крестцово-подвздошном суставе, когда они двигаются либо слишком много, либо слишком мало.Смотреть видео о дисфункции крестцово-подвздошного сустава

На протяжении десятилетий крестцово-подвздошный сустав подозревался как частая причина боли в пояснице и / или ногах, хотя трудности с точным диагностическим тестированием вынуждали многих медиков скептически относиться к этому заболеванию. Сегодня считается, что крестцово-подвздошный сустав является причиной от 15% до 30% случаев боли в пояснице. ¹

объявление

Анатомия крестцово-подвздошного сустава

Крестцово-подвздошный сустав соединяет бедренные кости (гребни подвздошной кости) с крестцом, треугольную кость между поясничным отделом позвоночника и копчиком (копчик).Основная функция крестцово-подвздошных суставов — поглощать удары между верхней частью тела, тазом и ногами.

См. Анатомию крестцово-подвздошного сустава

Крестцово-подвздошный сустав обычно мало подвижен. Небольшие движения в суставе помогают амортизировать удары и наклоняться вперед / назад. Сустав укреплен окружающими его прочными связками, некоторые из которых проходят через сустав в задней части таза. Эта сеть мягких тканей обеспечивает поддержку, ограничивает движения в суставе и помогает поглощать давление.

Другие мышцы, которые поддерживают функцию крестцово-подвздошного сустава, включают большую ягодичную мышцу и грушевидную мышцу.

В этой статье:

Источники дисфункции крестцово-подвздошного сустава

Основные механизмы дисфункции SI-сустава включают:

• Слишком большое движение (гипермобильность или нестабильность) в крестцово-подвздошном суставе может вызвать нестабильность таза и привести к боли. Боль от слишком большого движения обычно ощущается в пояснице и / или бедре и может распространяться в паховую область.
• Слишком малое движение (гипомобильность или фиксация) может вызвать мышечное напряжение, боль и может препятствовать подвижности. Боль обычно ощущается на одной стороне поясницы или ягодиц и может распространяться по задней части ноги (аналогично боли при радикулите).

реклама

Воспаление крестцово-подвздошного сустава (сакроилеит) также может вызывать боль и скованность в области таза. Дисфункция крестцово-подвздошного сустава может вызвать воспаление, или воспаление может возникнуть при нормальной функции сустава из-за инфекции, ревматоидного состояния или по другой причине.

Дисфункция крестцово-подвздошного сустава чаще встречается у женщин молодого и среднего возраста. Беременные или недавно родившие женщины могут быть более восприимчивыми к боли в крестцово-подвздошных суставах. ²

См. Общие причины боли в спине при беременности

Список литературы

• 1.Cohen SP, Chen Y, Neufeld NJ. Боль в крестцово-подвздошных суставах: комплексный обзор эпидемиологии, диагностики и лечения. Эксперт Rev Neurother. 2013 Янв; 13 (1): 99-116.
• 2.МакГрат К. Клинические аспекты анатомии крестцово-подвздошного сустава: обзор функции, движения и боли. Журнал остеопатической медицины 2004; 7 (1): 16-24

Межфазное натяжение — обзор

4.1.2 Двухфазные свойства

Межфазное натяжение (IFT) и минимальное давление смешиваемости (MMP) являются одними из наиболее важных двухфазных свойств коллектора. жидкости. Однако в этой части обсуждается IFT, в то время как MMP рассматривается как часть раздела EOR (повышение нефтеотдачи) из-за его высокой важности в процессах закачки газа.Значение IFT хорошо известно, поскольку он играет важную роль во многих промышленных и инженерных процессах [199]. Применение ИИ для прогнозирования значения IFT бинарных смесей восходит к 2009 году, когда Кумар [200] разработал прогностическую модель для оценки IFT на границе кристалл / раствор с помощью ИНС. С тех пор интеллектуальные модели использовались многими исследователями в этой области исследований. Здесь упоминаются несколько подходов к прогнозированию IFT.

Таким образом, Meybodi et al.[199] использовали LSSVM для прогнозирования значения IFT чистых углеводородных и водных систем в диапазоне температур 454,4–890 ° R и диапазоне давлений 0,1–300 МПа с использованием 1213 точек данных. Они использовали алгоритм CSA для оптимизации модели и применили функцию ядра RBF. Предлагаемый подход может прогнозировать IFT как функцию T / критической температуры углеводорода ( T _c ) и ρ _w — ρ _hc с помощью AAPRE из 1.45%. На рис. 4.28 показано графическое сравнение разработанной модели CSA-LSSVM и трех ранее опубликованных моделей с точки зрения R ² , ARE, AARE (средний ARE) и RMSE.

Рисунок 4.28. Точность модели, разработанной Meybodi et al. по сравнению с другими корреляциями: (A) R ² , (B) Средняя относительная ошибка, (C) Средняя абсолютная относительная ошибка и (D) RMSE.

По материалам M.K. Мейбоди и др., Схема вычислительного интеллекта для прогнозирования межфазного натяжения между чистыми углеводородами и водой, Chem.Англ. Res. Des. 95 (2015) 79–92.

В 2016 г. Наджафи-Маргмалеки и др. [201] предприняли попытку спрогнозировать IFT между углеводородным газом и водой. Они построили три интеллектуальные модели на основе 1105 экспериментальных данных IFT, собранных из литературы. Интеллектуальными моделями были методы CSA-LSSVM, GA-RBF и конъюгированный гибрид-PSO ANFIS (CHPSO-ANFIS). Разработанный GA-RBF превзошел другие разработанные модели, а также несколько литературных корреляций и мог предсказать IFT с AARE, равным 1.26%. Рис. 4.29 демонстрирует кумулятивную частоту в зависимости от ARE для построенных моделей и ранее опубликованных корреляций. Ахмади и Махмуди [202] применили алгоритм LSSVM в сочетании с GA для прогнозирования IFT между газом и нефтью. В качестве входных параметров они рассматривали давление, температуру, плотность капли нефти и плотность газа. Построенная модель может предсказать целевое значение с AAPRE 1,6028%.

Рисунок 4.29. Совокупная частота по сравнению с ARE для моделей, разработанных Наджафи-Маргмалеки и др.и другие соотношения. ARE , Абсолютная относительная погрешность.

По материалам A. Najafi-Marghmaleki, et al., О прогнозировании межфазного натяжения (IFT) для системы вода-углеводородный газ, J. Mol. Liq. 224 (2016) 976–990.

В другом исследовании Ayatollahi et al. [203] разработали модель CSA-LSSVM для оценки IFT между парафином и CO ₂ . В качестве входных параметров учитывались температура и давление, а также молекулярная масса парафина. Предлагаемая модель может обеспечивать прогнозы для IFT с AAPRE, равным 4.7%. Они заявили, что давление оказало наибольшее влияние на IFT. Рис. 4.30 иллюстрирует компетенцию CSA-LSSVM в прогнозировании IFT.

Рисунок 4.30. Точность модели CSA-LSSVM, разработанной Ayatollahi et al. в прогнозировании IFT для тестируемого подмножества. CSA , Парный имитационный отжиг; IFT , межфазное натяжение; LSSVM , машина опорных векторов наименьших квадратов.

По материалам S. Ayatollahi и др., Строгий подход к определению межфазного натяжения и минимального давления смешиваемости в системах парафин-CO2: применение к процессам закачки газа, J.Тайваньский институт Chem. Англ. 63 (2016) 107–115.

Модель CSA-LSSVM была снова использована в этом году Barati-Harooni et al. [204] для прогнозирования значения IFT между живой нефтью и пластовой водой. IFT рассматривалась как функция P , T и солености. Модель CSA-LSSVM показала точность 0,76% с точки зрения AAPRE.

В 2017 году Хеммати-Сарапардех и Мохагегиан [205] стремились предсказать IFT между нормальными алканами (n-C ₅ до n-C ₁₆ ) и азотом (N ₂ ) с использованием системы GMDH.Три входные переменные рассматривались как P , T и MW н-алкана. Результаты моделирования показали превосходство подхода GMDH с AAPRE 3,91% (для тестируемого подмножества). В другом подходе для прогнозирования IFT в системах вода / углеводород, GP был использован Rostami et al. [206]. Предлагаемый подход позволил спрогнозировать IFT как функцию T , P , разницы между плотностью углеводорода и воды и T _c углеводорода с AAPRE, равным 4.38%.

В следующем году несколько ученых сосредоточились на прогнозировании IFT в системах углеводород / рассол в зависимости от P , T , углеродного числа углеводорода и ионной силы рассола. С этой целью Darvish et al. [207], Рухибахш и Дарвиш [208] и Эмами Багдади и др. [209] использовали алгоритмы ANFIS-PSO, нечетких C-средних (FCM) и LSSVM соответственно. Значения 0,9957, 0,9309 и 0,9851 были получены как коэффициент корреляции моделей, разработанных Darvish et al., [207] Рухибахш и Дарвиш [208] и Эмами Багдади [209] соответственно. Другое исследование в этом году было выполнено для оценки IFT между N ₂ и н-алканами Амели и др. [210]. Они использовали алгоритмы ANN-MLP, ANN-RBF и LSSVM для разработки моделей IFT. Эффективность каждой из этих интеллектуальных моделей оценивалась с помощью различных методов оптимизации. Сеть MLP в сочетании с методом оптимизации LM (MLP-LM) показала самую высокую точность в прогнозировании IFT как функции безразмерного давления и температуры с AAPRE, равным 1.38%. Полученные результаты показали, что на величину IFT большее влияние оказала безразмерная температура.

Кроме того, в 2019 году прогнозирование IFT между нефтью и рассолом было предметом интереса нескольких исследований. Kiomarsiyan и Esfandiarian [211], Abooali et al. [212] и Amar et al. [213] были учеными, которые пытались спрогнозировать IFT в системах нефть / рассол с помощью интеллектуальных моделей. Киомарсиян и Эсфандиарян [211] использовали FIS на основе разделения сетки для прогнозирования IFT в системах нефть / рассол в зависимости от P , T , углеродного числа углеводорода и ионной силы рассола.Модель показала коэффициент корреляции 0,9447 (тестовое подмножество). Abooali et al. [212] могли построить свои модели, используя алгоритм GP. В качестве входных параметров они использовали T , P , удельный вес нефти и общее кислотное число (TAN), pH рассола и эквивалентную соленость NaCl ( S _экв. ). Прогнозы построенной модели показали точность 3,3932% по шкале AAPRE. На рис. 4.31 показано абсолютное относительное отклонение в зависимости от количества тестируемых подмножеств.Amar et al. [213] представили две новые интеллектуальные модели, а именно, регрессию вектора поддержки адаптивного повышения (AdaBoost SVR) и DT повышения градиента (GBDT), для моделирования IFT между сырой нефтью и рассолом. Для каждой из этих моделей были разработаны два набора моделей IFT. Первые модели имели шесть входных параметров, включая P , T , γ _o , общее кислотное число (TAN), pH рассола и соленость, эквивалентную NaCl ( S _eq ). , а вторые были разработаны на основе четырех входов: P , T , S _eq и γ _o .Результаты моделирования показали превосходство GBDT с шестью входными переменными с AARD 1,01%. На рис. 4.32 показаны характеристики разработанных моделей с точки зрения AARD.

Рисунок 4.31. ARD% прогнозов модели IFT, разработанной Abooali et al. над набором данных тестирования. ARD , Абсолютное относительное отклонение; IFT , межфазное натяжение.

Адаптировано из D. Abooali, et al., Новая эмпирическая модель для оценки межфазного натяжения сырая нефть / рассол с использованием подхода генетического программирования, J.Домашний питомец. Sci. Англ. 173 (2019) 187–196.

Рисунок 4.32. Сравнение AARD% между моделями IFT, разработанными Amar et al. AARD , Среднее абсолютное относительное отклонение; IFT , межфазное натяжение.

По материалам М. Амар и др., Моделирование межфазного натяжения нефть-рассол в условиях высокого давления и высокой солености, J. Pet. Sci. Англ. 183 (2019) 106413.

Ameli et al. [214] предприняли попытку спрогнозировать IFT между н-алканами и сверхкритическим CO ₂ как функцию T , P и MW н-алкана.Они построили три модели — ANN-MLP, GA-RBF и CHPSO-ANFIS — и сообщили значения 2,59%, 1,39% и 1,81% как AAPRE для каждой модели, соответственно.

Кроме того, было проведено несколько исследований для определения IFT между CO ₂ и рассолом с использованием интеллектуальных моделей [215–219], которые обобщены в Таблице 4.2 вместе с вышеупомянутыми приложениями интеллектуальных моделей для прогнозирования IFT.

Таблица 4.2. Краткое изложение применения моделей искусственного интеллекта в области прогнозирования IFT (межфазного натяжения).

Amar и другие. [213] Пикт. , T , γ _o , ОКЧ, pH рассола и S _экв

Автор (ы)	Интеллектуальная модель (и)	Тип проведенного исследования	Входные параметры	Ошибка (AAPRE)
Meybodi et al. [199]	CSA-LSSVM	Прогноз IFT между нефтью и водой	T / критическая температура углеводорода ( T c ) и ρ w 07 ρ hc	1.45
Наджафи-Маргмалеки и др. [201]	CSA-LSSVM GA-RBF CHPSO-ANFIS	Прогноз IFT между газом и водой	газа и ρ w — ρ hc	1,35 1,26 3.99
Ayatollahi et al. [203]	CSA-LSSVM	Прогнозирование IFT между парафином и CO 2	T , P и MW парафина	4,7
Barati-Harooni et al. [204]	CSA-LSSVM	Прогноз IFT между нефтью и рассолом	P , T и соленость	0,76
Zhang et al. [215]	ANN-MLP	Прогноз IFT между CO 2 и рассолом	P , T , одновалентный катион (Na + и K + ), молярность двухвалентного катиона (Ca 2+ и Mg 2+ ) моляльность, мольная доля N 2 и CH 4	2.70
Хеммати-Сарапардех и Мохагегиан [205]	GMDH	Прогнозирование IFT между н-алканами и N 2	P , T и MW	н-алкана
Rostami et al. [206]	GP	Прогноз IFT между нефтью и водой	T , P , ρ w — ρ hc и 06 c углеводородов	4.38
Niroomand-Toomaj et al. [217]	GA-RBF MLP LSSVM ANFIS	Прогнозирование IFT между 9 9407 924 973 и и соленость	2.353 2.543 4.819 2.6468
Partovi et al.[218]	PSO-RBF Гибридный ANFIS	Прогноз IFT между CO 2 и рассолом	P , T1 (монов. K + ) моляльность, молярность двухвалентного катиона (Ca 2+ и Mg 2+ ), мольная доля N 2 и CH 4	2,07 1,96
Kamari et al.[216]	DT CSA-LSSVM GEP	Прогнозирование IFT между CO 2 и рассолом	, Mon + и K + ) моляльность, молярность двухвалентного катиона (Ca 2+ и Mg 2+ ), мольная доля N 2 и CH 4	—
Darvish et al. al. [207]	ANFIS-PSO	Прогноз IFT между нефтью и рассолом	P , T , углеродное число углеводорода и ионная сила рассола	0.15799
Рухибахш и Дарвиш [208]	FCM	Прогноз IFT между нефтью и рассолом	P , T , углеродное число углеводорода и ионная сила рассола	0,9309 2 )
Эмами Багдади и др. [209]	LSSVM	Прогноз IFT между нефтью и рассолом	P , T , углеродное число углеводорода и ионная сила рассола	0.27444
Амели и др. [210]	MLP-LM MLP-BR MLP-SCG RBF-PSO RBF-GA	Прогноз IFT между н-алканами и N 2	безразмерное давление и температура	1,33 1,68 2.74 2,88 2,34 5,83
Dehghani et al. [219]	SGB	Прогноз IFT между CO 2 и рассолом	P , T и соленостью рассола	0,60725
Kiomarsiyan и Esfandiarian 901 IFT между нефтью и рассолом	P , T , углеродное число углеводорода и ионная сила рассола	0.9447 ( R 2 )
Abooali et al. [212]	GP	Прогноз IFT между нефтью и рассолом	T , P , SG и TAN нефти, pH рассола и S экв.	3.3932
AdaBoost SVR-1 AdaBoost SVR-2 GBDT-1 GBDT-2 GBDT-2 902 9	1.2744 2.3205 1.0188 1.5392
Ameli et al. [214]	ANN-MLP GA-RBF CHPSO-ANFIS	Прогнозирование IFT между н-алканами и сверхкритическими CO 7 924 9006 902 0 P и молекулярная масса н-алкана	2,59 1.39 1,81

AAPRE , Средняя абсолютная относительная погрешность в процентах; AdaBoost SVR , векторная регрессия с поддержкой адаптивного ускорения; ANFIS , адаптивная система нейро-нечеткого вывода; ИНН , искусственная нейронная сеть; BR , Байесовская регуляризация; CHPSO , оптимизация роя конъюгированных гибридных частиц; CSA , имитация сопряженного отжига; DT , дерево решений; FCM , нечеткие C-средние; FIS , система нечеткого вывода; GA , генетический алгоритм; GA-RBF , генетически оптимизированная нейронная сеть с радиальной базисной функцией; GBDT , дерево решений повышения градиента; GEP , программирование генетической экспрессии; GMDH , групповой метод обработки данных; GP , генетическое программирование; LM , Левенберг – Марквардт; LSSVM , машина опорных векторов наименьших квадратов; MLP , многослойный персептрон; PSO , оптимизация роя частиц; RBF , радиальная базисная функция; SCG , масштабированный сопряженный градиент; SG , удельный вес; SGB , повышение стохастического градиента; TAN , общее кислотное число.

Поверхностное натяжение бинарных жидких сплавов Al – Si

1.

Caceres CH, Svensson IL, Taylor JA (2003) Поведение литейных сплавов Al – Si – Cu – Mg в состоянии T6 на прочность и пластичность. Int J Cast Metals Res 15: 531–543

Google Scholar

2.

Ви П.С., Чанг Ф.К. (2000) Нестационарное течение марангони в ванне расплава при сварке разнородных металлов. Metal Mate Trans B 31: 1387–1403

Артикул Google Scholar

3.

Limmaneevichitr C, Kou S (2000) Эксперименты по моделированию влияния конвекции марангони на форму сварочной ванны. Сварка Дж. Нью-Йорк 79: 231–237

Google Scholar

4.

Kingrey WD, Humenik M (1953) Поверхностное натяжение при повышенных температурах. I. Печь и метод использования метода покоящейся капли: поверхностное натяжение кремния, железа и никеля. J. Phys Chem 57: 359–363

Статья Google Scholar

5.

Джемилев Н.К., Попель С.И., Царевский Б.В. (1964) Изотерма плотности и поверхностного натяжения расплава железо-кремний. Физ и Металловед 18: 83–87

Google Scholar

6.

Елютин В.П., Костиков В.И., Левин Я.В. (1971) Поверхность и плотность Si-Ti расплавов, Физичекая химия Поверхностных явлений в Расплавах. Наукова думка, Киев, с. 153–159

Google Scholar

7.

Мукаи К., Юань З., Ноги К., Хибия Т. (2000) Влияние парциального давления кислорода на поверхностное натяжение расплавленного кремния и его температурный коэффициент. ISIJ Int 40: S148 – S152

Статья Google Scholar

8.

Юань З.Ф., Мукаи К., Хуанг В.Л. (2002) Влияние сурьмы на поверхностное натяжение расплавленного кремния. J. Colloid Interface Sci 249: 471–475

Статья Google Scholar

9.

Хуанг X, Тогава С., Чунг С.И., Терашима Л., Кимура С. (1995) Поверхностное натяжение расплава Si: влияние парциального давления кислорода. J Crys Growth 156: 52–58

Статья Google Scholar

10.

Fujii H, Mastsumoto T, Izutani S, Kiguchi S, Nogi K (2006) Поверхностное натяжение расплавленного кремния, измеренное методом микрогравийной колеблющейся капли и улучшенным методом лежащей капли. Acta Metaria 54: 1221–1225

Статья Google Scholar

11.

Ниженко В.И., Смирнов И. (1994) Температурные зависимости плотности и поверхностного натяжения расплавов кремний-олово. J Phys Chem 68: 676–678

Google Scholar

12.

Баум Б.А., Гельд П.В., Левин Е.С. (1966) Влияние температуры и состава на плотность и поверхностную энергию хромо-кремниевых сплавов. J Phys Chem 40: 795–798

Google Scholar

13.

Найдич Ю.В., Перевертайло В.М., Обущак Л.П. (1975) Плотность и поверхностное натяжение сплавов системы Au-Si и Au-Ge. Советская порошковая металлургия и металлокерамика 14: 403–404

Статья. Google Scholar

14.

Харди SC (1984) Поверхностное натяжение жидкого кремния. J Crys Growth 69: 456–460

Статья Google Scholar

15.

Пшиборовский М., Хибия Т., Егучи М., Эгри И. (1995) Измерение поверхностного натяжения расплавленного кремния методом колеблющейся капли с использованием электромагнитной левитации.J Crys Growth 151: 60–65

Статья Google Scholar

16.

Zhou Z, Mukherjee S, Rhim WK (2003) Измерение теплофизических свойств расплавленного кремния с использованием модернизированного электростатического левитатора. J Crys Growth 257: 350–358

Статья Google Scholar

17.

Милло Ф, Каниан В.С., Риффлет Дж. К., Виент Б. (2008) Поверхностное натяжение жидкого кремния при высокой температуре.Mat Sci Eng A 495: 8–13

Статья Google Scholar

18.

Хибия Т., Морохоши К., Одзава С. (2010) Зависимость парциального давления кислорода от поверхностного натяжения и его температурный коэффициент для металлических расплавов: обсуждение с точки зрения растворимости и адсорбции кислорода. J Mater Sci 45: 1986–1992

Статья Google Scholar

19.

Eustathopoulos N, Drevet B (2013) Поверхностное натяжение жидкого кремния: высокое или низкое значение? J Crys Growth 371: 77–83

Статья Google Scholar

20.

Кин Б.Дж. (1993) Обзор данных по поверхностному натяжению чистых металлов. Int Mat Rev 38: 157–192

Статья Google Scholar

21.

Гунири Л., Джоуд Дж. С., Ресре П., Мичтер Дж. М. (1979) Sensions Superficielles D ’alliages liquides binaires, представляющие характерные свойства иммиссибилита: Al-Pb, Al-Bi, Al-Se et Yn-Bi. Sur Sci 83: 471–486

Статья Google Scholar

22.

Левин Е.С., Аюшина Г.Д., Гельд П.В. (1968) Политермы плотности и поверхностной энергии жидкого (расплавленного) алюминия. Высокика Темп 6: 416–418

Google Scholar

23.

Найдич Ю.В., Еременко В.Н. (1961) Крупнокапельный метод высокотемпературного определения поверхностного натяжения и плотности расплавленных металлов. Физ и Металловед 11: 883–888

Google Scholar

24.

Попель С.И., Кожурков В.Н., Жуков А.А. (1975) Изв. АН СССР Мет 5:69 цитируется по Попель С.И., Захарова Т.В., Кожевникова В.А. (1976) Плотность, поверхностное натяжение и адгезия к железу расплавов Pb-Sn . Prot Met 12: 423–425

25.

Левин Е.С., Аюсима Г.Д., Гельд П.В., Рысс М.А., Серый В.Ф. (1971) В: Еременко В.Н. (ред.) Физ. Хим. Поверх Явлени, т. 120. Киев, Наукова думка, с. 153–156. Цитируется в Keene BJ (1993) Обзор данных для поверхности напряжение чистых металлов. Int Mater Rev 38: 157–192

26.

Парамонов В.А., Карамыдев Е.П., Ухов В.Ф. (1977) Коллок. О физике и химии поверхностных расплавов. В кн .: Физ. Хим. Поверх Рашпиль. Тбилиси, Мецниерба, 155 с. Цитируется в Keene BJ (1993) Обзор данных по поверхностному натяжению чистых металлов. Int Mater Rev 38: 157–192

27.

Аюсима Г.Д., Левин Е.С., Гельд П.В. (1969) Влияние температуры и состава на плотность и поверхностное натяжение железо-алюминиевых сплавов. Russ J Phys Chem 43: 1548–1551

28.

Быкова Н. А., Шевченко В. Г. (1974) Плотность и поверхностное натяжение меди, алюминия, галлия, индия и олова, Физико-химические исследования жидких металлов и сплавов. Севердловск 29:42

29.

Яценко С.П., Кононенко В.И., Сухман А.Л. (1972) Экспериментальное исследование температурной зависимости между поверхностным натяжением и плотностью олова, индия, алюминия и галлия. Термин Phys High temp 10: 66–71. Перевод из «Теплофиксика Высоких Температур»

30.

Goumiri L, Joud JC (1982) Исследование жидкой системы алюминий-олово методом оже-электронной спектроскопии. Acta Metall 30: 1397–1405

Артикул Google Scholar

31.

Eustathopolous N, Joud JC, Desre P, Michter JM (1974) Смачивание углерода алюминием и алюминиевыми сплавами. J Mater Sci 9: 1233–1242. DOI: 10.1007 / BF00551836

Артикул Google Scholar

32.

Ватолин Н.А., Есин О.А., Ухов В.Ф., Дубинин Е.Л. (1969) Тр. Институт Металла (Свердловск) 18:73 цит. По: Лукин С.В., Жучков В.И., Ватолин Н.А. (1978) Поверхностное натяжение, плотность и кинетика окисления Fe -Si-B сплавы. J Less-Common Met 67: 399–405

33.

Дэвис В.Л., Веср Дж. М. (1963–1964) Влияние небольших добавок натрия на поверхностное натяжение алюминия и алюминиево-кремниевых сплавов. J Inst Met 92: 208–210

34.

Cordovilla CG, Louis E, Pamies A (1986) Поверхностное натяжение жидкого чистого алюминия и алюминиево-магниевого сплава.J Mater Sci 21: 2787–2792. DOI: 10.1007 / BF00551490

Артикул Google Scholar

35.

Laty P, Joud JC, Resre P (1977) Tension superficielle d ’alliages liquidides aluminium-cuivre. Sur Sci 69: 508–520

Статья Google Scholar

36.

Pelzel E (1948) Поверхностное натяжение жидких металлов и сплавов, I-II. Berg Hüttenmänn Monatsh 93: 247–254

Google Scholar

37.

Pelzel E (1948) Поверхностное натяжение жидких металлов и сплавов, II. Berg Hüttenmänn Monatsh 94: 10–17

Google Scholar

38.

Lang G (1974) Влияние легирующих элементов на поверхностное натяжение жидкого сверхчистого алюминия. Алюминий 50: 731–734

Google Scholar

39.

Pamies A, Cordovilla CG, Louis E (1984) Измерение поверхностного натяжения жидкого алюминия с помощью метода максимального давления пузырька: эффект поверхностного окисления.Scr Metall 18: 869–872

Артикул Google Scholar

40.

Сараванан Р.А., Молина Дж. М., Нарцисо Дж., Карсия Кордовилла С., Луи Э. (2001) Влияние азота на поверхностное натяжение чистого алюминия при высокой температуре. Scripta Mater 44: 965–970

Статья Google Scholar

41.

Молина Ю.М., Войтович Р., Луис Э., Евстатопулос Н. (2007) Поверхностное натяжение жидкого алюминия в высоком вакууме: роль состояния поверхности.Int J Adh Adhesives 27: 394–401

Артикул Google Scholar

42.

Каниан В.С., Милло Ф., Риффлет Дж. К. (2003) Поверхностное натяжение и плотность бескислородного жидкого алюминия при высокой температуре. Int J Thermophys 24: 277–286

Статья Google Scholar

43.

Танака Т., Иида Т. (1994) Применение термодинамической базы данных для расчета поверхностного натяжения жидких сплавов на основе железа.Steel Res 65: 21–28

Google Scholar

44.

Батлер Я.В. (1932) Термодинамика поверхностей растворов. Proc R Soc London A 135: 348–375

Статья Google Scholar

45.

Хоар Т.П., Мелфорд Д.А. (1957) Поверхностное натяжение бинарной жидкой смеси: сплавы свинец + олово и свинец + индий. Trans Farad Soc 53: 315–326

Статья Google Scholar

46.

Танака Т., Хак К., Иида Т., Хара С. (1996) Применение термодинамических баз данных для оценки поверхностного натяжения расплавленных сплавов, смеси солей и смеси оксидов. Z Metallkd 87: 380–389

Google Scholar

47.

Брилло Дж., Эгри И., Вестфаль Дж. (2008) Плотность и тепловое расширение жидких бинарных сплавов AlAg и AlCu. Int Mat Res 99: 162–167

Статья Google Scholar

48.

Хигучи К., Кимура К., Мизуно А., Ватанабе М., Катаяма Ю., Курибаяши К. (2007) Плотность и структура переохлажденного расплавленного кремния с использованием синхротронного излучения в сочетании с техникой электромагнитной левитации. J Non-Crys Solids 353: 2997–2999

Артикул Google Scholar

49.

He CY, Du Y, Chen HL, Xu H (2009) Экспериментальное исследование и термодинамическое моделирование системы Al-Cu-Si. Calphad 33: 200–210

Статья Google Scholar

50.

Speiser R, Poirier DR, Yeum K (1987) Поверхностное натяжение бинарных жидких сплавов. Scripta Metall 21: 687–692

Статья Google Scholar

51.

Li D, Herlach DM (1996) Сильное переохлаждение объемного расплавленного кремния при бесконтейнерной обработке. Europhys Lett 34: 423–428

Статья Google Scholar

52.

Кришнан С., Хансен Г.П., Хауге Р.Х., Маргрейв Дж.Л. (1990) Спектральная излучательная способность и оптические свойства электромагнитно левитирующих жидких металлов как функция температуры и длины волны.High Temp Sci 29: 17–52

Google Scholar

53.

Мюррей Дж. Л., Макалистер А. Дж. (1984) Система Al-Si. Фазовая диаграмма сплава Bull 5: 74–84

Артикул Google Scholar

54.

Рэлей Л. (1879) О капиллярных явлениях струй. Proc R Soc London 29: 71–97

Статья Google Scholar

55.

Каммингс Д.Л., Блэкберн Д.А. (1991) Колебания магнитно-левитирующих асферических капель.J Fluid Mech 224: 395–416

Артикул Google Scholar

56.

Brillo J, Lohöfer G, Schmidt HF, Schneider S, Egry I (2006) Измерения теплофизических свойств жидких металлов с помощью электромагнитной левитации. Int Mat Prod Tech 26: 247–273

Google Scholar

57.

Laurent V, Chatain D, Chatillon C, Eustathopoulos N (1988) Смачиваемость монокристаллического оксида алюминия алюминием между его температурой плавления и 1273 К.Acta Metall 36: 1797–1803

Артикул Google Scholar

58.

Майярт О., Ходай Ф., Чаумат В., Эустатопулос Н. (2008) Влияние парциального давления кислорода на смачивание SiC сплавом Co-Si. Mat Sci Eng A 495: 174–180

Статья Google Scholar

59.

Ратто М., Риччи Э., Арато Э. (2000) Механизм окисления / диоксидирования жидкого кремния: теоретический анализ и интерпретация экспериментальных данных о поверхностном натяжении.J Crys Growth 217: 233–249

Статья Google Scholar

60.

Фиори Л., Риччи Е., Арато Е. (2003) Измерение динамического поверхностного натяжения в системе расплавленный металл-кислород: проверка модели на расплавленном олове. Acta Mater 51: 2873–2890

Статья Google Scholar

61.

Ricci E, Arato E, Passerone A, Costa P (2005) Тензиоактивность кислорода на каплях жидкого металла. Adv Coll Interface Sci 117: 15–32

Статья Google Scholar

62.

Риччи Э., Джуранно Д., Арато Э., Коста П. (2008) Валидация модели эффективного давления окисления для жидких бинарных сплавов. Mat Sci Eng A 495: 27–31

Статья Google Scholar

63.

Чейз М.В., Дэвис Калифорния, Дауни Дж. Р., Фрурип Д. Д., Макдональд Р. А., Сиверуд А. Н. (1998) Термохимические таблицы JANAF. 4-е изд. Американское химическое общество, Американский институт физики Национального бюро стандартов

64.

Якобсон Н. (1993) Коррозия керамики на основе кремния в условиях горения.J Am Ceramic Soc 76: 3–28

Артикул Google Scholar

65.

Wriedt HA (1986) Система Al-O (алюминий-кислород). Фазовая диаграмма сплава быка 6: 548–553

Артикул Google Scholar

66.

Carlberg T (1986) Расчетная растворимость кислорода в жидком и твердом кремнии. J Electrochem Soc 133: 1940–1942

Статья Google Scholar

67.

Мюррей Дж. Л., Макалистер А. Дж. (1984) Система Al-Si (алюминий-кремний). Фазовые диаграммы Bull Alloy 5: 74–84

Article Google Scholar

Поверхностное натяжение расплавленного алюминия и сплава Al-Si-Mg в вакууме и атмосфере водорода

1.

J. Campbell: Castings , Butterworth-Heinemann, Oxford, United Kingdom, 1997, pp. 80–84 .

Google Scholar

2.

Т. Лебо, Ж.О. Strom-Olsen, J.E. Gruzleski и R.A.L. Обращается: Mater. Характеристика , 1995, т. 35. С. 11–22.

Артикул CAS Google Scholar

3.

Справочник по металлам , 9-е изд., Т. 15, Casting , ASMINTERNATIONAL, Metals Park, OH, 1988, стр. 85–87.

4.

К. Кубо, Р. Д. Пельке: Металл. Пер. В , 1985, т. 16B, стр.359–66.

CAS Google Scholar

5.

Г.К. Сигворт и К. Ван: Пер. Являюсь. Литейников доц. , 1992, т. 100. С. 989–1004.

CAS Google Scholar

6.

С. Шивкумар, Д. Апелиан и Дж. Цзоу: Пер. Являюсь. Литейников доц. , 1990, т. 98. С. 897–904.

CAS Google Scholar

7.

D.R. Poirier, K. Yeum, A.L. Maples: Metall. Пер. А , 1987, т. 18А, стр. 1979–87.

CAS Google Scholar

8.

Q.T. Фанг и Д.А. Грейнджер: Пер. Являюсь. Литейников доц. , 1989, т. 97. С. 989–1000.

Google Scholar

9.

К. Дюпюи, З. Ван, Ж.-П. Мартин и К. Аллард: Light Met. , 1992, стр. 1055–67.

10.

К. Тынелиус, Дж. Ф. Майор и Д. Апелиан: Пер. Являюсь. Литейников доц. , 1993, т. 101. С. 401–09.

CAS Google Scholar

11.

Д. Арго и Дж. Э. Грузлески: Пер. Являюсь. Литейников доц. , 1988, т. 96. С. 65–74.

CAS Google Scholar

12.

Наука о поверхности и коллоидах , J.Ф. Паддей и Э. Матиевич, редакторы, Wiley-Interscience, Торонто, 1969, стр. 101–52.

Google Scholar

13.

T. IIda and R.I.L. Guthrie: Физические свойства жидких металлов , Oxford University Press, Кембридж, Соединенное Королевство, 1993, стр. 109–24.

Google Scholar

14.

W.D. Kingery: Измерения свойств при высоких температурах , John Wiley & Sons, Нью-Йорк, Нью-Йорк, 1959, стр.362–84.

Google Scholar

15.

Ф. Башфорт и Дж. К. Адамс: Попытка проверить теорию капиллярного действия , Cambridge University Press, Лондон, 1883.

Google Scholar

16.

D.W.G. Уайт: Приложение к таблицам Башфорта и Адамса , Queens Printer, Оттава, 1967.

Google Scholar

17.

N.E. Дорси: J. Wash. Acad. Sci. , 1928, т. 18 (19), стр. 505–09.

CAS Google Scholar

18.

D.R. Пуарье и К. Йеум: Light Met. , 1988, стр. 469–76.

19.

Л. Гумири и Дж. К. Джуд: Acta Metall. , 1982, т. 30. С. 1397–1405.

Артикул CAS Google Scholar

20.

B.J. Keene: Int.Матер. Ред., 1993, т. 38 (4), стр. 157–92.

CAS Google Scholar

21.

J. Goicoechea, C. Garcia-Cordovilla, E. Louis и A. Pamies: J. Mater. Sci. , 1992, т. 27. С. 5247–52.

Артикул CAS Google Scholar

22.

W.D. Kingery, M. Humenik, Jr: J. Phys. Chem. , 1953, т. 57. С. 359–63.

Артикул CAS Google Scholar

23.

М.П. Сильва и Д. Talbot: Light Met. , 1989, стр. 1035–40.

24.

Д. Эмади, Дж. Э. Грузлески и Дж. М. Тогури: Металл. Пер. В , 1993, т. 24B, стр. 1055–63.

CAS Google Scholar

25.

К. Гарсия-Кордовилла, Э. Луис и А. Пэмис: J. Mater. Sci. , 1986, т. 21. С. 2787–92.

Артикул CAS Google Scholar

Exámenes de salud para hombres de 65 años y mayores: MedlinePlus enciclopedia médica

Консультативный комитет по практике иммунизации.Рекомендуемый график иммунизации взрослых в возрасте 19 лет и старше, США, 2020 г. www.cdc.gov/vaccines/schedules/index.html. Обновлено 3 февраля 2020 г. Проверено 18 апреля 2020 г.

Веб-сайт Американской академии офтальмологии. Клиническое заключение: частота осмотров глаз — 2015. www.aao.org/clinical-statement/frequency-of-ocular-examinations. Обновлено в марте 2015 г. Проверено 18 апреля 2020 г.

Веб-сайт Американской стоматологической ассоциации. Ответы на 9 ваших основных вопросов о посещении стоматолога.www.mouthhealthy.org/en/dental-care-concerns/questions-about-going-to-the-dentist. По состоянию на 18 апреля 2020 г.

Американская диабетическая ассоциация. 2. Классификация и диагностика сахарного диабета: стандарты оказания медицинской помощи при диабете-2020. Уход за диабетом. 2020; 43 (Дополнение 1): S14 – S31. PMID: 31862745 pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31862745/.

Аткинс Д., Бартон М. Периодическое обследование состояния здоровья. В: Goldman L, Schafer AI, ред. Медицина Гольдмана-Сесила. 26 изд. Филадельфия, Пенсильвания: Эльзевьер; 2020: глава 12.

Гранди С.М., Стоун Нью-Джерси, Бейли А.Л. и др. 2018 AHA / ACC / AACVPR / AAPA / ABC / ACPM / ADA / AGS / APhA / ASPC / NLA / PCNA Руководство по управлению холестерином в крови: отчет Американского колледжа кардиологов / Целевой группы Американской кардиологической ассоциации по клиническим практическим рекомендациям [опубликованное исправление появляется в J Am Coll Cardiol. 2019, 25 июня; 73 (24): 3237-3241]. J Am Coll Cardiol. 2019; 73 (24): e285-e350. PMID: 30423393 pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30423393/.

Меския Дж. Ф., Бушнелл С., Боден-Альбала Б. и др.Рекомендации по первичной профилактике инсульта: заявление для медицинских работников Американской кардиологической ассоциации / Американской ассоциации инсульта. Инсульт. 2014; 45 (12): 3754-3832. PMID: 25355838 pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25355838/.

Мойер В.А.; Целевая группа превентивных служб США. Скрининг на рак легких: рекомендация Целевой группы по профилактическим службам США. Ann Intern Med. 2014; 160 (5): 330-338. PMID: 24378917 pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24378917/.

Ридкер П.М., Либби П., Бьюринг Дж. Э.Маркеры риска и первичная профилактика сердечно-сосудистых заболеваний. В: Zipes DP, Libby P, Bonow RO, Mann DL, Tomaselli GF, Braunwald E, ред. Болезнь сердца Браунвальда: Учебник сердечно-сосудистой медицины. 11-е изд. Филадельфия, Пенсильвания: Эльзевьер; 2019: глава 45.

Siu AL; Целевая группа превентивных служб США. Скрининг высокого кровяного давления у взрослых: рекомендация Целевой группы по профилактическим службам США. Ann Intern Med. 2015; 163 (10): 778-786. PMID: 26458123 pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26458123/.

Смит Р.А., Эндрюс К.С., Брукс Д. и др. Скрининг рака в США, 2019 г .: обзор текущих руководящих принципов Американского онкологического общества и текущих вопросов скрининга рака. CA Cancer J Clin. 2019; 69 (3): 184-210. PMID: 30875085 pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30875085/.

Студенски С., Ван Суаринген Дж. Фоллс. В: Fillit HM, Rockwood K, Young J, ред. Учебник Броклхерста по гериатрической медицине и геронтологии. 8-е изд. Филадельфия, Пенсильвания: Эльзевьер; 2017: глава 103.

Целевая группа превентивных служб США, Биббинс-Доминго К., Гроссман, округ Колумбия, Карри С.Дж. и др. Скрининг на рак кожи: рекомендация Целевой группы по профилактическим службам США. JAMA. 2016; 316 (4): 429-435. PMID: 27458948 pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27458948/.

Веб-сайт Целевой группы США по профилактическим услугам. Заключительная рекомендация. Скрининг колоректального рака, www.uspreventiveservicestaskforce.org/uspstf/recommendation/colorectal-cancer-screening. Опубликовано 15 июня 2016 г.По состоянию на 18 апреля 2020 г.

Веб-сайт Целевой группы по профилактическим услугам США. Заключительная рекомендация. Инфекция вирусом гепатита С у подростков и взрослых: скрининг. www.uspreventiveservicestaskforce.org/uspstf/recommendation/hepatitis-c-screening. Опубликовано 2 марта 2020 г. Проверено 19 апреля 2020 г.

Веб-сайт Целевой группы по профилактическим услугам США. Заключительная рекомендация. Рак простаты: обследование. www.uspreventiveservicestaskforce.org/uspstf/recommendation/prostate-cancer-screening.Опубликовано 8 мая 2018 г. По состоянию на 18 апреля 2020 г.

Велтон П.К., Кэри Р.М., Ароноу В.С. и др. 2017 ACC / AHA / AAPA / ABC / ACPM / AGS / APhA / ASH / ASPC / NMA / PCNA Руководство по профилактике, выявлению, оценке и лечению высокого кровяного давления у взрослых: отчет Американского колледжа кардиологов / American Целевая группа кардиологической ассоциации по клиническим практическим рекомендациям [опубликованное исправление появляется в J Am Coll Cardiol. 2018 15 мая; 71 (19): 2275-2279]. J Am Coll Cardiol. 2018; 71 (19): e127-e248.PMID: 2

35 pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/2

35/.

Применение метода оценки натяжения кабеля в полевых условиях с использованием метода h-SI

В данной статье исследуется применимость в полевых условиях нового метода определения силы натяжения кабеля для кабеля мостов большой протяженности. Недавно предложенный метод h-SI, использующий комбинацию алгоритма обновления чувствительности и усовершенствованного гибридного микрогенетического алгоритма, может позволить не только избежать ловушки локального минимума на начальном этапе поиска, но и найти оптимальное решение с точки зрения лучшей численной эффективности, чем существующие методы. .Во-первых, в этой статье дается обзор процедуры оценки натяжения с помощью теоретической формулировки. Во-вторых, применимость предложенного метода численно исследуется с использованием набора динамических данных, полученных из эталонных численных образцов, с учетом эффекта растяжимости провисания и жесткости на изгиб кабельной системы провисания. Наконец, осуществимость предлагаемого метода исследуется с помощью реальных полевых данных, извлеченных с вантового моста Сохэ. Результаты испытаний показывают, что существующие методы требуют заранее точных исходных данных, но на предлагаемый метод такая исходная информация не влияет.В частности, предлагаемый метод позволяет повысить точность и скорость сходимости к конечным значениям. Следовательно, предлагаемый метод может быть более эффективным, чем существующие методы, с точки зрения характеристики изменения силы натяжения для вантовых конструкций.

1. Введение

В последнее время количество вантовых конструкций, возводимых в странах по всему миру, увеличивается. Вантовые конструкции изнашиваются из-за множества причин, таких как перегрузка, старение, производственные дефекты и климатические условия.Локальные повреждения материалов могут оказывать вредное влияние на растягивающую силу кабельной системы. Следовательно, необходимо оценить натяжение кабелей, чтобы обеспечить конструктивную безопасность на этапе строительства и ремонтных работ после завершения.

Силу натяжения кабельной системы можно охарактеризовать с помощью технологии оценки состояния, основанной на различных дисциплинах. Среди множества методов неразрушающей оценки (NDE) это исследование сосредоточено на использовании динамического отклика при обнаружении растягивающих усилий в системе кабельной конструкции.Из множества доступных сегодня методов оценки состояния вантовых конструкций методы системной идентификации основаны на обнаружении изменений статического или динамического поведения кабеля [1–3]. Сила натяжения кабелей может быть обратно определена с помощью математических моделей, основанных на теории натянутых струн или теории осевых нагруженных балок на основе данных собственной частоты. Эти работы, основанные на упрощенных аналитических подходах, имеют ограниченные возможности при решении сложных проблем, в первую очередь из-за их ограничений при обработке реальных форм кабеля при анализе.Различия между реальной структурной системой и математической моделью для различных кабелей вносят вредный вклад в точное определение силы натяжения [4]. Кроме того, Бати и Тониетти [5] представили важность жесткости кабелей на изгиб при определении сил растяжения. Они сообщили, что сила натяжения, вызванная упрощенной моделью струны, которая не учитывает жесткость на изгиб, в большинстве случаев ненадежна. Разница становится более существенной для случаев геометрической формы кабелей, допусков конструкции или условий опоры.Блази и Сораче [6] предложили метод обнаружения растягивающих усилий путем комбинирования статических и динамических методов идентификации, которые отражают характеристики структурной системы анкерных стержней. Park et al. [7] провели идентификацию растягивающего усилия в стержнях с высоким напряжением, используя модальную чувствительность. Park et al. [8] разработали методику идентификации системы для одновременного определения силы натяжения и различной жесткости кабелей с использованием метода конечных элементов и уравнения чувствительности.Они подтвердили предложенный метод в лабораторных и полевых испытаниях.

Эти работы, основанные на алгоритме локальной оптимизации (LOA), имеют ограниченные возможности при решении сложных проблем, в первую очередь из-за их ограничений в обработке предполагаемых начальных условий в анализе. У них есть несколько ограничений, таких как проблемы расходимости и неустойчивости при численных расчетах. В частности, проблема ловушки ложного минимума часто наблюдается для больших и сложных конструкций.В последние годы алгоритмы глобальной оптимизации (GOA), такие как нейронные сети, генетические алгоритмы (GA) и методы моделирования отжига, были разработаны и многообещающе применяются в области структурной идентификации. Среди них ГА привлекли наше внимание, потому что заранее не требовалось большого количества данных. Это преимущество перед методами нейронной сети на основе собственных частот, которые требуют априорного знания как модальных частот, так и модальных форм для обучения нейронной сети и обнаружения структурных повреждений.Ли и Вух [9] представили микрогенетический алгоритм, который способен идентифицировать местоположение и степень повреждения в структурах пластинчатого типа, используя только информацию о частоте. Но и др. [10] предложили дифференциальный эволюционный алгоритм для определения внешних сухожильных сил и коэффициентов демпфирования Рэлея.

Несмотря на широкий спектр приложений, обычные ГА обычно требуют большого количества итераций и, следовательно, больших вычислительных затрат. Чтобы решить обратную задачу с помощью ГА, необходимо выполнить итерационные прямые вычисления для каждого человека.Но и Ли [11] разработали гибридный генетический алгоритм (h-GA) для сокращения количества итераций с помощью метода органической гибридизации. Для вантовой конструкции алгоритмы глобальной оптимизации, такие как GA и эффективный метод чувствительности, могут сыграть доминирующую роль в улучшении сходимости. Но и Ху [12] разработали новый алгоритм, используя преимущества LOA и GOA. Они приняли метод постгибридизации, при котором GOA предоставляет начальные значения для LOA. Наиболее важной характеристикой этого метода является то, что гибридный микрогентный алгоритм (h-GA), который является GOA, помогает решить проблему локальной сходимости из-за неправильных настроек начального значения с помощью алгоритма обновления чувствительности (SUA), который LOA, чтобы улучшить точность и сходимость к окончательному значению.Однако достоверность нового метода была строго проверена численными и лабораторными исследованиями с точки зрения эффективности вычислений. Следовательно, необходимо будет доказать эту концепцию дальнейшими экспериментальными исследованиями реальных вантовых длиннопролетных мостов.

В этой статье мы сосредоточимся на практическом применении предложенного метода к вантовому длиннопролетному мосту, предложенному в исследовании Но и Ху [12]. Во-первых, теоретически переформулируется процесс оценки натяжения с использованием метода h-SI в общем виде.Во-вторых, достоверность методики подтверждается численно с использованием набора динамических данных, полученных в результате моделирования эталонных численных образцов, с учетом эффекта растяжимости при прогибе и жесткости на изгиб кабельной системы провисания. Наконец, осуществимость предлагаемого метода исследуется с помощью полевых данных, извлеченных с вантового моста Сохэ, и проверяется его применимость.

2. Теоретические основы метода оценки натяжения с использованием h-SI

Но и Ху [12] разработали метод идентификации гибридной системы с использованием комбинированных эффектов гибридных микрогентных алгоритмов (h-GA) и уравнения чувствительности для натяжения. оценка кабельных конструкций.На рисунке 1 показана гибридная процедура, использованная в этом исследовании. Алгоритм идентификации гибридной системы (h-SI) состоит из h-GA в GOA и алгоритма обновления чувствительности в LOA. Он также использует процедуру постгибридизации, чтобы избежать локальной конвергенции, при которой GOA предоставляет начальное значение LOA.

В процессе оценки натяжения с использованием метода h-SI на основе модели конечных элементов идентифицируемая сила натяжения является компонентом вектора идентификации следующего вида: где () обозначает компонент идентификации вектор и обозначает количество параметров идентификации.Натяжение кабеля должно быть основным компонентом вектора идентификации, а материал и / или геометрические свойства кабеля также могут быть другими компонентами.

Во-первых, чтобы объяснить новый процесс воспроизведения h-GA в GOA, отличный от существующего алгоритма GA, формулируется процесс воспроизведения для пулов спаривания, предполагая, что тое поколение состоит из членов. Рассмотрим, где () обозначает th человека для каждого поколения, состоит из двоичной комбинации параметров идентификации для оценки натяжения и может быть выражено как где () обозначает компонент вектора двоичной строки для th человека из th генерация, которая состоит из 0 или 1 и обозначает общее количество битов, назначенных вектору строки, составленному из комбинации идентификации.

Затем, для процесса воспроизведения, вектор строки из (3) может быть декодирован, как где где обозначает -й параметр идентификации для -го индивидуума в -м поколении. Компоненты векторов-строк являются действительными числами. Используя эти векторы-строки, матрица идентификации с размером может быть определена как

. Для точного определения натяжения кабелей h-GA следует объединить с нелинейной моделью конечных элементов, которая может отражать свойства кабелей в текущем состоянии. То есть параметры конечно-элементной модели, которые могут быть чувствительны к изменениям натяжения, должны определяться как параметры идентификации в процедуре идентификации системы.В этом исследовании собственные частоты получены из модели конечных элементов, которые учитывают кривую прогиба и распределение растягивающего усилия кабелей. Полученные частоты используются для определения функции объекта () и значений пригодности () следующим образом: где обозначает данные собственной частоты, измеренные для реальных кабельных конструкций, и обозначает полученные данные собственной частоты, рассчитанные на основе модели вибрации конечных элементов. Затем можно назначить лучшую фитнес-функцию, найдя минимум среди всех лиц в цикле.Рассмотрим, где и есть функция для переноса числа лиц, которая минимизирует значение функции приспособленности.

На следующем этапе новые параметры идентификации, включая натяжение кабеля, исследуются с помощью (7). Новая точка поиска определяется как где-то, где вектор-строка действительного числа, при условии, что новый, используется для формирования () -го пула сопряжения, и обозначает коэффициент линейной комбинации, в котором применяется положительная константа между 0 и 2.

Это может быть отметили, что следующая точка поиска, выбранная последовательно линейной комбинацией и, может быть лучшим геном, уцелевшим от предыдущей итерации.Затем параметры идентификации можно закодировать в двоичных цифрах, чтобы сформировать ген для каждого человека, как показано в следующих выражениях:

После того, как родительские гены выбраны с помощью нового процесса репродукции h-GA через (1) — (9), спаривания происходят с использованием существующей схемы кроссовера, а затем создается временная матрица потомков как

Затем цель последнего цикла операции h-GA состоит в том, чтобы ввести разнообразие путем мутации, чтобы исследовать другие области в пространстве поиска. .Предлагается адаптивно снижать вероятность мутации по мере схода процесса. Наконец, посредством процесса мутации может быть получена следующая групповая матрица для -го поколения:

Групповая матрица для -го поколения используется в качестве начальной информации LOA в алгоритме обновления системы (SUA) после выполнения повторяющейся операции до заранее присвоенный номер для h-GA ГОА. В случае применения методов обнаружения растягивающих усилий с использованием LOA, предлагаемый h-GA обеспечивает начальные значения для лучшей эффективности, особенно при недостаточной информации на начальном этапе.

Чтобы определить правильную бифуркацию между GOA и LOA, необходимо заранее назначить количество поколений в h-GA и итераций в SUA. В этом исследовании предполагается, что связь между количеством поколений () в h-GA и количеством параметров идентификации () является линейной, а количество итераций () в SUA также может быть заранее задано для вычислительной эффективности с использованием aswhere обозначает заранее заданное произвольное целое число и является функцией для передачи наименьшего следующего целого числа.

После итерационных вычислений для, окончательный вектор идентификации может быть получен как где означает первый шаг итерации SUA в LOA. После завершения процедуры h-GA, вектор идентификации для th () итерации в SUA можно принять как

. Затем для вектора идентификации могут быть построены статические смещения и распределение растягивающей силы, которое аналогично h -GA процесс. На следующем этапе собственные частоты определяются из модели вибрации конечных элементов с использованием кривой статического смещения и распределения растягивающего усилия.Используя изменение собственных частот для различных параметров идентификации, матрицу чувствительности () с размером () можно приблизительно определить следующим образом: где () и () обозначают th компонент вектора идентификации, а собственную частоту моды th для th итерация в SUA соответственно.

Затем, из полученных данных собственной частоты, скорость изменения () для собственного значения может быть получена как где и обозначает собственные частоты, измеренные в эксперименте или полевых испытаниях и полученные из нелинейного анализа вибрации методом конечных элементов с использованием в -й итерации, соответственно. .Уравнение (16) может быть переписано в векторной форме с использованием (15) как

Уравнение (17) называется уравнением линейной чувствительности, а скорость изменения вектора идентификации с использованием (17) может быть выражена как где означает псевдообратная матрица для и может быть определена как

. Наконец, ый параметр идентификации в () ой итерации может быть пересчитан как

Из (13) — (20) цикл повторяется до тех пор, пока не будет выполнено условие завершения. В случае отсутствия предварительного назначения количества итераций () в SUA условие сходимости для завершения процесса SUA может быть определено с помощью предварительно определенной объектной функции, которая является квадратными корнями из суммы квадратов (SRSS) в следующем виде:

Наконец, натяжение кабеля определяется из параметров идентификации, сохраняемых на этапе заделки, и соответствующие собственные частоты также могут быть определены посредством анализа вибрации методом конечных элементов с использованием параметров идентификации.

3. Контрольные численные испытания

Перед применением в полевых условиях метода оценки натяжения с использованием метода h-SI проводятся контрольные численные испытания для проверки теории разработки. Кроме того, результаты оценок силы натяжения с использованием характеристического уравнения математической модели, метода идентификации системы на основе LOA и GOA и предложенного метода h-SI сравниваются для исследования точности и применимости предложенного h-SI метод.

На рисунке 2 показана модель провисания кабеля для эталонных численных испытаний, а механические свойства и свойства материалов четырех типов (B1 ~ B4) кабелей, использованных в этом исследовании, суммированы в таблице 1. В таблице представлены характеристики кабелей, которые означают безразмерные параметры прогиба-растяжимости и жесткости при изгибе соответственно. Если принять во внимание расчетные значения, приведенные в таблице 1, то B1 — это наклонный кабель с очень малым прогибом и высокой жесткостью на изгиб, а B2 — наклонный кабель с большим прогибом и умеренной жесткостью на изгиб.Кроме того, B3 означает наклонный кабель с умеренным прогибом и средней жесткостью на изгиб, а B4 означает наклонный кабель с промежуточным прогибом и высокой жесткостью на изгиб.

64 916 9249 9165 9165 1,41 1 19204 Позиции Материал и геометрические свойства B1 B2 B3 1 B4 B3 1 B4 0.508 1923.5 3.0295 50.459 505.113 (°) 30 30 30 30 100 100 (кг / м) 400 400 400 400 (MN) 2,9036 0,7259 26.1325 0,7259 (ГПа) 1,5988 17,186 20826,0 0,00478 (10 -3 1 м 216) 7165 8247 9165 9165 (м) 0,1 0,984 0,1001 0,5901 (10 -6 м 4 ) 4,9535 4,6097 4,6097 5950,6

Конечноэлементные модели кабелей, использованные в эталонных численных тестах, моделировались 60 линейными балочными элементами одинаковой длины. Кроме того, на этапе повторяющихся вычислений метода h-SI модель конечных элементов, используемая для анализа вибрации, обновляется в то время, когда обновляются параметры идентификации системы. Процесс обновления можно резюмировать следующим образом.Во-первых, для параметров идентификации, которые обновляются при каждом повторении, выполняется геометрический нелинейный анализ методом конечных элементов под весом кабеля для расчета статического прогиба и распределения силы натяжения. Затем строится модель конечных элементов, которая имеет статическую кривую прогиба и рассчитанное распределение силы натяжения. После этого выполняется анализ вибрации для расчета собственной частоты.

Для оценки силы натяжения на эталонных численных примерах для наклонного кабеля, включая провисания, с использованием метода h-SI, первое, что необходимо сделать, — это выбрать параметры идентификации системы.В этом эталонном численном исследовании натяжение кабелей характеризуется тремя независимыми идентификационными параметрами: горизонтальной силой (), эффективным диаметром () и эффективной массой на единицу длины () кабеля. Причина, по которой эффективный номинальный диаметр и масса на единицу длины в дополнение к горизонтальной силе кабеля включены в качестве параметров идентификации, заключается в том, что настоящий кабель не имеет полного сечения, и поэтому необходимо рассчитать точный номинальный диаметр для оценки точного натяжения кабелей.Для метода оценки силы натяжения с использованием существующей математической характеристики были созданы ошибки, поскольку предполагалось, что кабели имеют полное сечение. В таблице 2 показан диапазон поиска параметров идентификации, используемых в h-GA, который является GOA метода h-SI.

Параметры Диапазон поиска (MN) м

Поскольку в этом численном исследовании мы установили значение 25, максимальное количество () поколений GOA, применяющих h-GA, составляет 75, а максимальное количество () Расчет LOA, который применяет SUA, составляет 38, что в общей сложности составляет 113 повторений.В таблице 3 показаны результаты 113 повторяющихся вычислений с использованием метода h-SI. За исключением кабеля B1 с очень небольшим прогибом и высокой жесткостью на изгиб, во всех случаях наблюдается ошибка 1% или меньше. Это свидетельство того, что они могли точно оценить силу натяжения. Для B1 было невозможно гарантировать сходимость окончательного значения с 113 повторяющимися вычислениями. Следовательно, необходимо было увеличить количество вычислений SUA для LOA, чтобы после более чем 300 повторяющихся вычислений значение было рассчитано как 2.9035 MN, что снизило погрешность примерно до 0,001%.

25 9164 944 Параметры Расчетные результаты B1 B2 B3 B4 9165 9165 9162 9164 ) 0,726 (-0,041) 26,058 (-0,285) 0,730 (0,620) (м) 0.097 (-3,000) 0,984 (-0,010) 0,100 (-0,100) 0,592 (0,305) (кг / м) 378,735 (-5,31697) (-0,050) 398,856 (-0,286) 402,530 (0,632) Затраченное время (сек) 0,61 0,56 0,56 0,61 0,56

(): ошибка идентификации (%).

На рисунке 3 показана тенденция сближения поперечной силы кабелей B1 ~ B4. Случаи B2 ~ 4, кроме B1, сходятся к окончательному значению после 113 повторяющихся вычислений. Случай B1 показывает изменение значения поперечной силы во время идентификации после 98-го повторяющегося вычисления, намекая, что он следует по пути непрерывного процесса схождения. Следовательно, в случае B1 количество повторяющихся вычислений LOA должно быть увеличено, чтобы уменьшить ошибки идентификации.Как показано на рисунке, GOA, который используется для предоставления информации о начальном значении для LOA, сходится на относительно ранних поколениях. Следует отметить, что h-GA GOA очень эффективно предоставляет информацию о начальном значении SUA LOA.

Предлагаемый метод, использующий h-SI, сравнивается с методами различных существующих подходов, перечисленных в таблице 4. Таблица показывает, что эти работы, основанные на аналитических подходах, имеют ограниченные возможности при обнаружении натяжения кабелей. в первую очередь из-за их ограничений при работе с кабелями различной геометрии и эффектами жесткости на изгиб при анализе.Следует также отметить, что подход с использованием характеристического уравнения балок может привести к ошибке модели, особенно для кабелей с большим прогибом.

6 9024 9024 (-0,048) 0,815 (-3,287) . [1]8 1 0,8 (-14,204) Методы Расчетное натяжение троса (МН) B1 B2 B3 B4 5 B3 B4 9024 112,346 (> 100) 44.789 (48,430) 0,838 (-0,522) Триантафиллу и Гринфогель [16] 3,352 (-0,057) 0,815 (-3,287) 3,315 (-0,202) Метод линейной регрессии 3,352 (-0,069) 0,690 (-18,073) 30,160 (-0,049) 0,835 (-0,9736 и др.) 3,354 (-0.012) 2,940 (> 100) 29,031 (-3,791) 0,685 (-18,696) Алгоритм обновления чувствительности 3,106 (-7,391) 30,089 (-0,285) 0,848 (0,629) Микрогенетический алгоритм (-GA) 3,362 (0,242) 1,398 (65,895) 27,73683 (-8241 27,73683 ) Это исследование (h-GA + SUA) 3.174 (-5,634) 0,838 (-0,558) 30,089 (-0,285) 0,843 (0,036) Истинное натяжение кабеля 161 9241 30,175 0,843

(): ошибка идентификации (%).

В случае применения SUA и h-SI он показывает отличную обнаруживаемость, поскольку ошибки были в пределах 0.63%, за исключением B1, поскольку он использует модель FE, которая отражает геометрические характеристики кабелей, такие как прогиб. Для той же итерации (113 раз) обнаруживаемость для случая B1 ниже, чем для других, из-за их сложности из-за небольшой прогибающей геометрии и большой жесткости на изгиб. Это означает, что для B1 невозможно гарантировать сходимость окончательного значения с 113 повторяющимися вычислениями. Следовательно, необходимо увеличить количество вычислений SUA LOA, чтобы получить оптимальное решение.

В таблице 5 приведены результаты оценок параметров идентификации с использованием методов SUA с 90% фактических значений таблицы 1 и максимальным и минимальным значениями таблицы 2. Все численные тесты подтверждают вероятность того, что неправильный выбор исходной информации может приводят к числовому расхождению или локальному минимуму. Это подчеркивает важность информации на начальном этапе при применении SUA, что является одним из недостатков метода LOA. Если начальное значение установлено аналогично фактическому значению, оценочные ошибки могут быть уменьшены, а время расчета LOA может быть уменьшено.Однако в реальных условиях информация о начальных значениях очень ограничена, и повторный процесс проб и ошибок неизбежен.

597

3655 макс. 902 ) Случай Начальное значение Параметры идентификации (MN) (м) (кг / м) (макс.) 5,547 0,139 764.340 (90% истинности) 2,690 0,096 370,587 (мин.) (90% от истинного значения) 0,726 0,984 399,800 (мин.) 9055 9018 (90% истинного значения) 26.058 0,100 398,856 (мин.) B4 B4 (макс.) 51661224 (макс.) % от истины) 0,734 0,592 402,530 (Мин.)

6

Поскольку μ -GA работает с небольшими совокупностями, маловероятно, что процесс сходится к истинному значению в первом цикле итерации. В этом случае нам нужно больше итераций, чтобы получить точное значение. Обратите внимание, что определение силы натяжения кабелей в этом случае сильно зависит от количества итераций и исходной информации. С другой стороны, метод h-SI, использующий комбинацию GOA и LOA, показывает отличную обнаруживаемость для всех случаев.Это показывает, что метод оценки натяжения с использованием предложенного h-SI может предоставить хорошую исходную информацию для SUA. В таблице 6 показано время, прошедшее для каждого метода идентификации системы после 113 итерационных генераций или вычислений. Из таблицы можно сделать вывод, что вычислительная производительность h-SI равна или больше, чем у μ, -GA и SUA, при сохранении того же уровня точности.

916 9165 9161 Методы идентификации системы Истекшее время (с) B1 B2 B3 B4 5 B4 0.62 1,48 SUA (90% истинного значения) 1,12 1,29 1,18 1,31 SUA (мин.) μ -GA 0,72 0,69 0,61 0,72 h-SI (Данное исследование) 0,65 0,56 0,57 0,506 : численное расхождение или локальный минимум. 4. Тесты применимости в полевых условиях Чтобы исследовать применимость предложенного метода h-SI в полевых условиях, мы рассмотрели данные временных рядов, измеренные четырьмя акселерометрами, которые были установлены по 2 с каждой стороны фактического вантового моста. (кабели №1 и №44, мост Сохэ). Как показано на Рисунке 4, поперечное сечение кабеля № 1 состоит из 91 жилы, номинальный диаметр () которых составляет 0,0157 м (0,6 дюйма). Кабель экранирован трубами из HPDE.Кабель №1 самый длинный и подвержен вибрации. Вес кабеля №1 125 кгс / м, он тоже самый тяжелый. Поперечное сечение кабеля № 44 состоит из 61 жилы с таким же диаметром, что и у кабеля № 1. Кабель также экранирован трубками HPDE. Вес кабеля №44 84 кгс / м. Здесь, чтобы построить необходимую модель конечных элементов для идентификации системы, построен кабель с идеальным уклоном, как показано на рисунке 5. (a) Номер кабеля 1 (b) Номер кабеля 44 (a) Номер кабеля 1 (b) Номер кабеля 44 Использование акселерометра пьезоэлектрического типа, данные ускорения временного ряда перпендикулярно продольному направлению кабелей с обеих сторон.Здесь частота дискретизации составляла 0,01 с, а средняя скорость ветра во время измерения составляла 4,23 м / с. Температура окружающей среды составляла -1,76 ° C. Данные временного ряда измерения ускорения были исследованы с использованием метода Велча (NFFT = 2048, окно Хеннинга) для определения спектра ускорения. Кроме того, с помощью метода ERADC [13] была извлечена собственная частота. В таблицах 7 и 8 показаны собственные частоты, извлеченные с помощью модели конечных элементов со 100 элементами, и собственные частоты, измеренные от кабелей номер 1 и номер 44 с каждой стороны моста.Материал и геометрические свойства кабелей для анализа методом конечных элементов показаны в Таблице 9. 555 385565 9023 не извлекается. Номер режима Вверху Вниз Тест FEM Ошибка (%) Тест FEM Ошибка (%) 1 0,47 0,46 −1.71 — 0,46 — 2 0,94 0,92 −1,87 0,92 0,92 0,48 0,92 0,48 0,92 0,48 — 0,94 — 4 1,38 1,38 −0,28 1,38 1,38 0,25 16 5 0,42 1,84 1,84 0,25 6 — 2,28 — — 1,87 — — — — 2,29 2,29 −0,20 8 2,76 2,77 0,19 2,75 2,75 −0,11 6 9024.23 3,23 0,06 — 2,80 — 10 — 3,42 — 3,21 3,216 9166 3,21 3,216 3,216 9024 916 −0,01 3,67 3,67 −0,07 12 4,15 4,16 0,24 — 3,74 — — 4,13 4,13 0,04 14 4,61 4,62 0,25 4,59 4,59 0,07 4,59 0,06 — 4,68 — 16 5,54 5,54 0,03 5,05 5,05 0,07 70 — 5,51 5,51 −0,02 18 6,00 6,00 0,08 — 5,61 6 — 5,61 6 — 6,455 -0,01 5,98 5,97 -0,15 20 — 6,84 — 6,44 -0,10162 9023 9023 9023 9023 336 0,055 41 4167 9167,516 Номер режима Восходящий Нисходящий Тест FEM Ошибка теста FEM (%) 1 — 0,75 — — 0,76 — 2 1 — — — — — — — — 1,33 — 3 1,50 1,51 0,50 1,51 1,51 0,33 1,51 0,33 2,27 2,27 0,05 5 — 2,66 — — 2,67 — 6 9024.01 3,02 0,24 3,02 3,02 0,00 7 3,77 3,77 -0,03 3,78 -0,03 3,78 3,99 — — 4,00 — 9 4,52 4,52 −0,02 4,55 4,54 −0.13 10 5,29 5,28 −0,18 5,31 5,29 −0,38 11 5,38 11 — — — — 12 6,03 6,03 −0,05 6,05 6,05 0,02 13 — 6,65 — — — — — — — — — 14 6,79 6,79 −0,03 6,82 6,81 −0,21 15 −0,27 16 — 7,99 — — 8,01 — 17 8,31 8.3 -0,09 8,33 8,32 -0,17 18 9,06 9,05 -0,09 9,09 9,071655 9,09 9,071655 9,32 — — 9,35 — 20 9,81 9,81 -0,03 9,83 9,83 1 02 -: не извлекается. 9241 Состояние Тесты F1 F2 F3 F16 916 9242 9024 F16 9241 0,0021 0,0017 1455.3 873,1 800,5 4313,9 Горизонтальная нагрузка (МН) 4,8940 4,8341 4,3652 4,3938 0,25 0,25 0,225 Эластичность (ГПа) 2,1 2,1 2,1 2,1 Примечание Номер 1 (вверх) Номер 1 (вниз) Номер 441 (вниз) Номер 441 Номер 44 (вниз) Результат оценки силы натяжения кабеля с использованием существующих методов и предлагаемого метода h-SI на основе собственной частоты, полученной путем измерения поля, показан в таблице 10 .Кроме того, с использованием методов SUA, μ -GA и h-SI результаты оценки поперечных сил и эффективных номинальных диаметров, которые являются двумя параметрами идентификации, показаны в таблице 11. 1,533) Методы Расчетное натяжение кабеля (МН) F1 F2 F3 F4 теория струн .586 (-1,000) 5,532 (-1,401) 5,226 (-1,547) 5,253 (1,152) Триантафиллу и Гринфогель [16] -1,578,1 -1,578,1 (-1,372) 5,226 (-1,545) 5,253 (1,152) Метод линейной регрессии 5,571 (-1,276) 5,518 (-1,61650 -1,21597 (-1,61650) 9014,773 (-1,61650) 9014,773 (-1,61650) ) 5,267 (1,419) Шимада [2] 5.549 (−1,653) 5,486 (−2,233) 5,196 (−2,110) 5,204 (0,206) Алгоритм обновления чувствительности 5,583 ( 25 — 5,525–1,5855) 5,233 (-1,413) 5,275 (1,579) Микрогенетический алгоритм (-GA) 5,592 (-0,899) 5,514 (-1,729) 5,250 ) 5,287 (1,810) Это исследование (h-GA + SUA) 5.583 (−1,058) 5,525 (−1,533) 5,233 (−1,413) 5,272 (1,521) Статическое усилие подъема 5,643 5,308 5,193 (): ошибка идентификации (%). 1,403 1,402 1,423 1 1,01655 0,014 Случай final Методы SUA (LOA) (μ ) LOA) F1 (MN) 4.892 4,887 4,892 (м) 0,184 0,210 0,188 (Нм 2 ) 1,182 e 9321 1,182 e 325 1,288 e + 05 (MN) 55.840 73.736 58.294 0,033 0,043 0,06 0,034 F2 (MN) 4.841 4,832 4,841 (м) 0,208 0,224 0,208 (Нм 2 ) 1,929 ee + 91 1,929 e + 05 (MN) 71,357 82,757 71,357 0,043 0,051 0,0624 0,051 0,0624 F3 (MN) 4.362 4,887 4,892 (м) 0,212 0,210 0,188 (Нм 2 ) 1 2,082 e 9328 + 91 1,288 e + 05 (MN) 55,840 73,736 58,294 0,014 0,010 0,010 0,014 0,010 0,014 F4 (MN) 4.892 4,887 4,892 (м) 0,184 0,210 0,188 (Нм 2 ) 1,182 e 9321 902 + 91 1,288 e + 05 (MN) 55,840 73,736 58,294 0,014 0,013 0,06 0,013 0,06 0,013 0,06 Оценка силы натяжения с использованием теории натянутых струн дает средние силы натяжения, равные 5.586 МН и 5,532 МН для кабеля № 1 на каждой стороне моста, в то время как кабель № 44 дает 5,226 МН и 5,253 МН, соответственно. Здесь эффективная длина применяемого кабеля составляла 228,86 м и 165,33 м, в то время как масса на единицу длины соответствовала заявленным фактическим физическим свойствам реальных кабелей. Метод Триантафиллу и Гингфогеля, который оценивает среднюю силу натяжения по уравнениям нелинейных характеристик наклонных тросов и учитывает прогибы, показывает погрешности в пределах 1.4% во всех случаях, что указывает на средний уровень точности оценки. Предполагалось, что масса на единицу длины кабеля и данные об осевой жесткости кабеля известны заранее. Расчетная сила натяжения с использованием метода линейной регрессии, который учитывает изгиб, игнорирует прогиб и использует отношения между собственной частотой, жесткостью на изгиб и средними силами растяжения, показывает ошибки в пределах 1,8% для относительно более высокого уровня точности. Однако при оценке жесткости на изгиб случай F4 показал отрицательное значение жесткости на изгиб, равное MN, что сделало результаты физически несущественными.Это показывает ограничения при оценке силы натяжения с использованием метода линейной регрессии. Оценка силы натяжения с использованием метода высокого режима, предложенного Шимадой [2], показывает диапазон ошибок в пределах 2,3%. Это наименее точный из всех методов оценки. Тем не менее, ошибка относительно небольшая. Результаты оценки методами SUA, μ -GA и h-SI, которые являются методами идентификации системы, показывают ошибки в пределах 1,6%, 1,9% и 1,6% соответственно. Эти ошибки существенно не отличаются от ошибок существующих методов, использующих математические уравнения.Причина этого в том, что тросы вантовых мостов, используемых в полевых исследованиях, являются частью систем, на которые меньше влияют прогибы и изгибы по сравнению с эталонными численными моделями. Фактически, значения безразмерной растяжимости прогиба для численной модели находятся в диапазоне 0,079 ~ 5,076. Однако, как показано в Таблице 9, они меньше 0,015 во всех случаях полевых экспериментов, что означает, что кабели, используемые в полевых исследованиях, в меньшей степени подвержены провисаниям и изгибам. По сравнению с усилиями натяжения, измеренными с помощью гидравлического домкрата перед заканчиванием [14], все методы показывают погрешность менее чем в 2 раза.3%. Такие погрешности можно рассматривать как потерю силы натяжения троса. Принимая во внимание тот факт, что мост испытывает потерю натяжения из-за непрерывных изменений сил натяжения с накоплением повреждений из-за циклических нагрузок окружающей среды, таких как тепловые, транспортные и ветровые нагрузки, скорость уменьшения силы натяжения, упомянутая выше, является незначительной. В отличие от кабелей, используемых в эталонных численных тестах, настоящие кабели вантовых мостов, используемые в полевых исследованиях, представляют собой системы, которые меньше подвержены прогибам и изгибам.Таким образом, существующие методы оценки и предлагаемый метод h-SI существенно не отличаются по результату оценки. Однако, хотя существующие математические модели и SUA, которые являются LOA, требуют точных данных заранее, следует отметить, что на μ -GA, который был GOA, и на метод h-SI такая исходная информация не влияет. Кроме того, по сравнению с μ -GA, следует отметить, что h-SI может улучшить тенденцию сходимости к окончательному значению и точность путем объединения с SUA. 5. Резюме и выводы В этой статье исследуются характеристики методов h-SI, которые могут быть эффективно применены для оценки сил натяжения, и предлагается процесс теоретической формулировки метода h-SI. Кроме того, для проверки эффективности метода оценки силы натяжения h-SI проводятся контрольные численные испытания для различных случаев и проверяется применимость метода h-SI посредством полевых испытаний. В ходе эталонных численных и полевых исследований также проводятся сравнительные исследования с существующими методами уравнения характеристик и методами идентификации систем.Основные результаты этого исследования резюмируются следующим образом. Метод h-SI — это новый алгоритм, сочетающий преимущества как LOA, так и GOA, и применяющий метод постгибридизации, когда GOA предоставляет начальные значения для LOA. Наиболее важной характеристикой этого метода является то, что h-GA, который является GOA, помогает решить проблему локальной сходимости из-за неправильных настроек начального значения, используя метод идентификации системы на основе чувствительности, который является LOA, для повышения точности и сходимость к окончательному значению. Сравнительные численные испытания, в которых учитывается прогиб и жесткость на изгиб, показали, что в случае теории струн это было более подходящим для оценки силы натяжения для простой кабельной системы, где влияние прогиба и жесткости на изгиб несущественно. Кроме того, метод, предложенный Triantafyllou и Grinfogel, который учитывает провалы, показал ошибки в пределах 4% во всех случаях, что оказалось относительно точным методом. Однако, поскольку в этом методе используется метод проб и ошибок, поиск натяжения занимает много времени по сравнению с теорией струн, и для правильной оценки силы натяжения требуется исходная информация о массе на единицу длины и осевой жесткости кабеля.Для оценки силы натяжения с использованием метода линейной регрессии, в котором изгиб учитывается, а прогибы не учитываются, за исключением кабеля с большими прогибами, сила натяжения может быть оценена с точностью до 1% ошибок. Однако при применении характеристического уравнения балки при осевом нагружении для кабелей с большими прогибами ошибки модели были подтверждены в результатах оценки натяжения. Для метода низкого режима, предложенного Zui et al. [1] и Йен и др. [15], который учитывает как изгиб, так и прогиб, жесткость на изгиб, осевая жесткость и коэффициент прогиба требуются заранее для точной оценки натяжения кабеля.Было подтверждено, что для кабелей с большими прогибами или более высокой жесткостью на изгиб точность оценки силы натяжения значительно снижается. С другой стороны, при применении SUA, который является LOA, все показали ошибку оценки ниже в пределах 1,2%, за исключением B1, что означает, что метод оценки с использованием SUA эффективен. Все численные тесты показали возможность того, что неправильный выбор исходной информации может привести к числовому расхождению или локальному минимуму. В случае применения μ -GA, который является GOA, при исследовании пространства решений у него не могло быть направления, и это привело к медленной сходимости к окончательному значению.Таким образом, всего 113 поколений, он все еще не сходился к окончательному значению, показывающему ошибки во всех случаях. Поэтому после 113 поколений он все еще не сходился к окончательному значению и показывал существенные ошибки во всех случаях. Предложенный метод h-SI, сочетающий h-GA и SUA, оказался наиболее эффективным в оценке. В частности, в методе h-SI для оценки силы натяжения h-GA может играть важную роль в начальной работе SUA. В полевых испытаниях, в которых использовались кабели, проложенные к реальному вантовому мосту, все методы показали ошибки менее 2.3%. Принимая во внимание тот факт, что мост испытывает потерю натяжения из-за непрерывных изменений сил натяжения с накоплением повреждений из-за циклических нагрузок окружающей среды, таких как тепловые, транспортные и ветровые нагрузки, скорость уменьшения силы натяжения, упомянутая выше, является незначительной. В отличие от кабелей, используемых в эталонных численных тестах, настоящие кабели вантовых мостов, используемые в полевых исследованиях, представляют собой системы, которые меньше подвержены прогибам и изгибам. Таким образом, существующие методы оценки и предлагаемый метод h-SI существенно не отличаются по результату оценки.Однако, хотя существующие математические модели и SUA, то есть LOA, требуют заранее точных данных, следует отметить, что на μ -GA, который является GOA, и на метод h-SI такая информация не влияет. Кроме того, по сравнению с μ -GA, следует отметить, что h-SI может улучшить тенденцию сходимости к конечному значению и точности путем объединения с SUA. В итоге предлагаемый метод h-SI может быть эффективно применен для оценки изменения силы натяжения без исходной информации в реальных кабельных мостах с наклонными кабелями, включая провисание. Конфликт интересов Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов в отношении публикации данной статьи. Благодарность Эта работа была поддержана грантом Национального исследовательского фонда Кореи (NRF), финансируемым правительством Кореи (MEST) (№ 2012-0008762). Миалгия напряжения тазового дна (PFTM) PFTM — миофасциальный диагноз исключения, который ставится только после исключения органического заболевания. Обычно для достижения оптимальных результатов требуется многопрофильное лечение. Стив Дж.Вишневски, доктор медицины, и Марк Х. Винемиллер, доктор медицины Хроническая тазовая и ректальная боль — обычная и неприятная проблема для многих пациентов. Было показано, что в некоторых группах пациентов распространенность составляет почти 15%. 1 Этиология боли часто неизвестна, несмотря на обширное обследование. У некоторых из этих пациентов причина боли вторична по отношению к мышцам тазового дна. Несмотря на распространенность хронической тазовой и ректальной боли, мышцы тазового дна часто не рассматриваются как источник дискомфорта.Эта мышечная боль упоминается под многочисленными названиями в литературе, включая кокцигодинию, синдром поднимающего спазма, синдром поднимающего ануса, синдром спастического тазового дна, спастику диафрагмы таза и миалгию при напряжении тазового дна. 2,3,4,5,6 Все эти термины относятся к схожему набору симптомов и клинических проявлений. Авторы предпочитают термин «миалгия напряжения тазового дна» (PFTM), так как он, по-видимому, наиболее точно описывает синдром. Эпидемиология PFTM чаще поражает женщин, чем мужчин, и пациенты часто находятся на четвертом-шестом десятилетии жизни. 2,3,6 При опросе более 5000 женщин в возрасте 18-50 лет Матиас и др. Обнаружили, что 14,7% сообщили о хронической тазовой боли (продолжающейся более шести месяцев) в течение последних трех месяцев. 1 Кроме того, Дроссман и др. Сообщили, что у 6,6% людей, участвовавших в их опросе, были симптомы, соответствующие «синдрому леватора». 7 Патофизиология Хотя этиология PFTM неизвестна, считается, что ключевую роль играет спазм мышц тазового дна, хотя ЭМГ-исследование, однозначно показывающее это, не проводило.Гипотезы включали воспаление мочеполовой системы, плохую осанку, заболевания прямой кишки, защемление полового нерва, травму, реакцию на заболевание тазовых органов, послеоперационное рубцевание, центральную болевую сенсибилизацию и психологические факторы, способствующие развитию PFTM. «Симптомы часто расплывчаты и их трудно локализовать, но пациенты обычно жалуются на боль, давление или дискомфорт в прямой кишке, тазу, крестце или копчике. Симптомы обычно присутствуют в течение нескольких месяцев или лет на момент постановки диагноза. 6 ” Клинические результаты Симптомы часто расплывчаты и их трудно локализовать, но пациенты обычно жалуются на боль, давление или дискомфорт в прямой кишке, тазу, крестце или копчике. Симптомы обычно присутствуют в течение нескольких месяцев или лет на момент постановки диагноза. 6 Другие жалобы могут включать чувство тяжести в тазу, боли в пояснице, бедрах и диспареунию. Пациенты могут заметить, что симптомы ухудшаются при длительном сидении, физической активности, дефекации, менструациях или психологическом или общем физическом напряжении.Некоторые исследователи отметили, что левая сторона чаще поражается по неизвестным причинам. 3 При физикальном обследовании у пациентов наблюдается сильная мышечная болезненность одной или нескольких мышц тазового дна (подвздошно-копчиковая, лобково-копчиковая, лобно-прямая, копчиковая) во время пальцевого ректального и / или влагалищного обследования. Обследующий должен попытаться пальпировать каждую из мышц с двух сторон для полного исследования. Хотя большинству пациентов пальцевое ректальное исследование покажется неудобным, дискомфорт должен воспроизводить боль пациента и часто бывает весьма ощутимым.Следует подчеркнуть, что PFTM — это диагноз исключения, который ставится только после исключения гинекологических, урогенитальных, желудочно-кишечных, инфекционных и неврологических причин. Пример использования Женщина 55 лет, поступившая в отделение неотложной помощи, с двухнедельной историей обострения боли в крестцово-копчиковой области с иррадиацией в ягодицы, преимущественно с левой стороны. Боль постепенно усиливалась и была оценена на 6 баллов по 10-балльной шкале даже при приеме оксикодона по расписанию.Боль усиливалась в положении лежа на спине и уменьшалась в положении стоя. В анамнезе она была известна плоскоклеточным раком шейки матки IIB стадии, и два года назад она прошла курс лучевой и химиотерапии. Она была госпитализирована и ей начали вводить фентаниловый PCA и фентаниловый пластырь для снятия боли, но продолжала испытывать сильную боль. Затем назначили диазепам с умеренным, хотя и кратковременным обезболиванием. Были получены консультации гинеколога и гастроэнтеролога, но при осмотре не было обнаружено источника боли.Неврологический осмотр в норме. Обследование включало МРТ таза, сканирование костей, гибкую ректороманоскопию, мазок Папаниколау, анализ мочи / посев мочи и трансвагинальное УЗИ органов малого таза. Ни одно из этих исследований не выявило источник боли у пациента. Затем один из авторов (С.В.) заказал и выполнил консультацию по физической медицине и реабилитации. При осмотре пациентка была отмечена умеренная боль в левом крестцово-подвздошном суставе при пальпации и чрезвычайно сильная боль при ректальном исследовании при пальпации левой лобково-копчиковой мышцы.Пациентка заявила, что это воспроизвело ее боль, и был поставлен диагноз миалгия напряжения тазового дна. Была начата физиотерапия, состоящая из расслабления с биологической обратной связью на ЭМГ, поверхностного тепла, миофасциального высвобождения, испытания блока TENS, нервно-мышечного перевоспитания и тренировки осанки. В течение первых трех дней лечения пациенту удалось прекратить применение фентанилового PCA и фентанилового пластыря, и он был выписан из больницы с пероральными обезболивающими. Она продолжала амбулаторное физиотерапевтическое лечение с постепенно увеличивающимися интервалами между сеансами, и в течение трех месяцев она продолжала получать отличное облегчение. Методы лечения Лечение PFTM часто бывает довольно сложным, при этом многочисленные методы лечения показывают умеренный успех. Лечение PFTM в литературе было довольно разнообразным. Комбинированный подход с несколькими одновременными формами лечения кажется наиболее полезным для этих пациентов и может включать: Массаж Лекарства Высоковольтная электрогальваническая стимуляция (ГВГС) Биологическая обратная связь Коротковолновая диатермия Инъекции Другое (релаксационная терапия, когнитивно-поведенческая терапия, ультразвук, сидячие ванны, тренировка осанки, гидротерапия, укрепляющие упражнения и блоки TENS) Далее следует обсуждение каждой из вышеперечисленных модальностей. Массаж Тиле был первым, кто описал мышечный спазм, поднимающий задний проход и копчиковые мышцы, как источник тазовой боли. 2 Он назвал это «кокцигодинией», хотя и отметил, что копчик не болезнен при пальпации. Он лечил этих пациентов трансректальным массажем пораженных мышц вместе с правильной осанкой сидя. Массаж выполняли ежедневно в течение пяти или шести дней, затем через день в течение недели или десяти дней, затем с постепенным отлучением от груди. Массаж состоял из приложения максимального давления, которое пациент мог выдержать, вдоль волокон мышц тазового дна.Каждую сторону таза массировали от 10 до 15 раз за один сеанс. В исследовании с участием 324 пациентов он сообщил, что 62% имели успешный результат только после массажа. Индивидуальные занятия по массажу отсутствуют. В ретроспективном исследовании Синаки «массаж Тиле» привел к как минимум легкому улучшению симптомов у 76 из 83 пациентов, хотя этим пациентам также применялись многие другие методы лечения. 6 Фармакология Анальгетики и миорелаксанты часто используются для лечения миалгии напряжения тазового дна.Анальгетики могут облегчить боль, но не устраняют основную патологию. Часто используется диазепам, но улучшение временное. В одном ретроспективном исследовании диазепам помог у 40% пациентов. 6 Высоковольтная электрогальваническая стимуляция Высоковольтная электрогальваническая стимуляция (HVGS) использовалась многими исследователями при миалгии напряжения тазового дна. Вставляют интраанальный зонд и прикладывают к мышцам в спазме. Большинство исследований описывают увеличение напряжения как допустимое до целевого значения 150-400 вольт.Продолжительность и частота лечения варьируются. Побочные эффекты при HVGS редки. Точный механизм обезболивания с помощью HVGS неизвестен. Было высказано предположение, что длительное сокращение мышц тазового дна приводит к усталости и облегчению спазма. 8 В 1982 году Sohn et al. Были первыми, кто описал использование высоковольтной электрогальванической стимуляции у пациентов с миалгией напряжения тазового дна. 8 Внутрианальный зонд использовался для подачи напряжения, начиная с 0 и постепенно увеличиваясь по мере того, как пациент мог переносить.Большинство пациентов переносили приблизительно 250-350 В. 72 пациента лечились в течение одного часа в день, всего три раза в течение 3-10 дней. Общий уровень успеха этого режима составил 90% после периода наблюдения (от 6 до 30 месяцев после лечения), хотя 15 из этих пациентов действительно потребовали дополнительных сеансов лечения. Nicosia и Abcarian также показали отличные результаты с HVGS и сочли, что это лечение выбора после исследования с участием 45 пациентов. 9 Они лечили пациентов от 15 до 30 минут через день до девяти процедур и сообщили об успешном завершении лечения более 90%. Два дополнительных исследования сообщили об успехе HVGS, хотя периоды наблюдения были краткосрочными или неизвестными. 10,11 Последующие исследования, однако, не показали долгосрочных преимуществ HVGS. В исследовании Billingham et al., 60% пациентов имели хорошие или отличные ответы сразу после последнего лечения, но через несколько недель или месяцев этот показатель снизился до 40%. 12 Hull et al. Сообщили в исследовании 52 пациентов, что у 57% не было облегчения после среднего периода наблюдения в 28 месяцев. 13 Кроме того, Ger et al сообщили, что в среднем через 15 месяцев после завершения электрогальванической стимуляции у 61% пациентов со «спазмом леватора» были плохие результаты. 14 Биологическая обратная связь Использование биологической обратной связи для PFTM широко распространено, и в литературе приводятся различные результаты. Считается, что биологическая обратная связь полезна при PFTM, обучая пациентов правильно расслаблять мускулатуру тазового дна. Гримо и др. Сообщили о впечатляющих результатах в 1991 году в исследовании 12 пациентов с хронической идиопатической анальной болью. 15 Они выполнили биологическую обратную связь с помощью анального зонда в течение 30-минутного периода лечения. Пациенты получали сеансы еженедельно до исчезновения боли, затем проводились ежемесячные сеансы лечения в течение трех месяцев, затем сеансы один раз в три месяца. Боль уменьшалась в среднем через 8 недель (от 5 до 13 недель). При контрольном наблюдении в среднем через 16 месяцев обезболивание сохранялось у 11 из 12 пациентов. Heah et al. Сообщили в 1997 г. о 16 пациентах с «синдромом леватора». 16 У всех пациентов была «хроническая анальная боль» (средняя продолжительность 32.5 месяцев), что было воспроизведено при пальцевом ректальном исследовании. Все пациенты принимали НПВП в начале исследования, и средний балл боли составлял 8 из 10. Биологическая обратная связь проводилась с использованием ректального баллона и датчика анального давления в часовых сеансах один раз в неделю в течение четырех недель. После завершения сеансов биологической обратной связи средний балл боли составил 2 из 10, и только 2 из 16 пациентов принимали НПВП. В среднем через 12,8 месяцев они не обнаружили ухудшения боли. Gilliland et al. Получили разные результаты, используя биологическую обратную связь для лечения трудноизлечимой боли в прямой кишке. 17 В своем ретроспективном исследовании только 35% пациентов сообщили об улучшении симптомов. Однако большинство пациентов прекратили лечение до завершения протокола, установленного сертифицированным терапевтом с биологической обратной связью. У тех пациентов, которые выполнили протокол к удовлетворению терапевта, улучшилось 86%. Ger et al сообщили о плохих результатах лечения пациентов с «спазмом леватора» с помощью биологической обратной связи. 14 Сертифицированный терапевт с биологической обратной связью лечил 14 пациентов от 30 до 60 минут еженедельно в течение как минимум шести сеансов.Результаты были классифицированы как «плохие» у 50% пациентов. Дополнительные исследования показали хороший успех неинвазивной биологической обратной связи с использованием поверхностных электродов для записи ЭМГ. Клеменс и др. Использовали неинвазивную биологическую обратную связь как часть лечения мужчин с хронической тазовой болью. 18 После 12-недельной двухнедельной программы они сообщили об улучшении показателей боли по визуальной аналоговой шкале с 5 из 10 до 1 из 10. Коротковолновая диатермия Коротковолновая диатермия используется в нескольких центрах для пациентов с PFTM.Он применяет высокочастотную электромагнитную энергию, что приводит к глубокому нагреванию тканей. Коротковолновая диатермия эффективна при нагревании относительно большой площади за короткий промежуток времени. Это нагревание способствует расслаблению, уменьшает спазм и облегчает боль. Sinaki et al опубликовали единственное исследование коротковолновой диатермии для PFTM. В этом ретроспективном исследовании 86 из 94 пациентов получили ректальную диатермию или спиральную диатермию. 6 Хотя в целом сообщалось о хороших результатах, все пациенты получали несколько форм лечения, поэтому трудно определить дополнительные преимущества коротковолновой диатермии. Инъекции Используются местные инъекции стероидов и / или анестетиков с минимальным длительным эффектом. Ger et al. Назначили эпидуральную каудальную блокаду с ксилокаином и депо-медролом 11 пациентам с хронической ректальной болью. 14 У девяти пациентов было некоторое первоначальное улучшение, но только двое имели долгосрочный успех. Ботулинический токсин может быть полезен пациентам с PFTM. Он подавляет пресинаптическое высвобождение ацетилхолина в нервно-мышечном соединении, что приводит к снижению мышечного спазма.Этот механизм действия может быть полезным при PFTM, поскольку целью лечения является расслабление мышц тазового дна. Однако необходимо завершить качественные исследования результатов. Другое Для PFTM использовалось множество других процедур, включая расслабляющую терапию, когнитивно-поведенческую терапию, ультразвук, сидячие ванны, тренировку осанки, гидротерапию, укрепляющие упражнения и блоки TENS. Результаты этих методов лечения были разными, и существует мало данных, подтверждающих или опровергающих их эффективность. Междисциплинарный подход Многопрофильный подход к лечению, вероятно, наиболее эффективен у пациентов с PFTM. Сюда часто входят физиотерапевт, врач (ы), медсестра кишечника / мочевого пузыря, психолог и т. Д. После того, как другие диагнозы были исключены, важно успокоить их, так как многие пациенты страдают симптомами в течение нескольких месяцев или лет без какого-либо диагноза. В специализированном центре авторов авторов пациенты, направленные в отделение физической медицины и реабилитации с PFTM, проходят лечение с помощью комбинации следующего: коротковолновая диатермия, биологическая обратная связь с помощью ЭМГ, тренировка релаксации, массаж, тренировка осанки и спина / укрепление живота.Пациенты получают частую терапию (два раза в день в течение одной недели) с упором на уменьшение спазма, усиление расслабления и обучение пациентов самоконтролю за мышцами тазового дна. Домашняя программа устанавливается с довольно быстрым снижением частоты терапии, хотя могут потребоваться последующие повторные сеансы. Этот режим лечения хорошо работает для многих пациентов авторов, однако до настоящего времени не были получены официальные клинические результаты и долгосрочное наблюдение. Сводка Миалгия при напряжении тазового дна — миофасциальный диагноз исключения после исключения органического заболевания.Исключительная болезненность мышц тазового дна при ректальном исследовании, воспроизводящая симптомы пациента, является обязательным признаком диагноза. alexxlab Добавить комментарий Отменить ответ Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены * Комментарий * Имя * Email * Сайт Рубрики Прост Радио Разное Своими руками Советы Схем Схемы Транзист Транзисторы Электрон Электроника