مجموعه آموزش هیدرولوژی - مفهوم جعبه سفید :: بیسین - سایت تخصصی مهندسی آب

ابزار وبمستر

Bootstrap Example

عضويت در خبرنامه ايـميـل پايگاه بيسيــن - عضويت پس از کليک بر روي لينک فعال سازي که براي شما ارسال خواهد شد تکميل مي شود




مجموعه آموزش هیدرولوژی - مفهوم جعبه سفید


4.1. مفهوم جعبه سفید

اگر ساختار داخلی سیستم شناخته شده باشد، می توان روابطی را منعکس کننده تحولات پی در پی متغیرهای ورودی در داخل سیستم ایجاد کرد که درنهایت به متغیرهای خروجی منتهی می شوند. مانند مورد سیستم های جعبه سیاه، متغیرهای ورودی و خروجی با مقادیر عددی مشخص می شوند.


جعبه سفید یا جعبه شفاف مفهومی را نشان می دهد که برای آن نگاشت ورودی-خروجی، ساختار تحول و همچنین وضعیت سیستم شناخته شده است.


با توجه به وضعیت سیستم در یک لحظه، فرد میزان انرژی، ماده یا اطلاعات موجود در آن سیستم را درک می کند. به زودی، وضعیت سیستم نمایانگر کل خصوصیات سیستم در یک لحظه خاص است. بیایید n تعداد این ویژگی ها را در نظر بگیریم که ممکن است به عنوان اجزای بردار حالت در نظر گرفته شوند.


سیستمی که به عنوان جعبه سفید در نظر گرفته می شود، سیستم جعبه سفید یا سیستم ورودی-خروجی نامیده می شود. خصوصیات داخلی آن قابل اندازه گیری یا محاسبه است. نمایش شماتیک چنین سیستمی در شکل 4.1 دیده می شود.


شکل 4.1 سیستم جعبه سفید.


از طریق رفتار سیستم، شخص می تواند نحوه تکامل سیستم را درک کند، این بدان معنی است که بردار متغیرهای حالت تحت تأثیر متغیرهای ورودی اصلاح می شود. سیستم های دارای تکامل در زمان را سیستم های پویا می نامند. سیستم هایی با ورودی ثابت، مقادیر ثابت ویژگی های حالت و خروجی ثابت را سیستم های ایستا می نامند.


در ارتباط با مفهوم حالت، ممکن است نظرات زیر در مورد سیستم های پویا ذکر شود:


  • حالت اولیه با مقادیر x01, x02, ..., x0n از مشخصات سیستم در لحظه t0 تعریف می شود، که به عنوان اجزای بردار حالت (x0=(x01, x02, ... , x0n در نظر گرفته می شود "؛ تعداد n اجزای محدود است.
  • بردار حالت تابعی از زمان است و توسط (x(t نشان داده می شود. همانطور که نشان داده شده است، در لحظه اولیه (t = t0) مربوط به حالت اولیه (x0= x (t0 است.
  • با دانستن تکامل بردار کنترل (u(t، حالت اولیه سیستم (x(t0 و رابطه ورودی و خروجی، می توان بردار خروجی (y(t را تعیین کرد.
  • بردار حالت (x(t در فضای حالت تکامل می یابد، مسیر سیستم را تعریف می کند، که منحصر به فرد برای یک بردار کنترل داده شده (u(t و یک حالت اولیه شناخته شده (x(t0 است، فقط در صورتی که ساختار تحول سیستم در اصلاح نشود زمان؛ وضعیت فعلی سیستم تاریخ سیستم را منعکس می کند.
  • انتخاب بردار حالت معمولاً منحصر به فرد نیست، زیرا می توان روشهای معادل تری برای تعریف آن تصور کرد. به عنوان مثال، در صورت وجود یک مخزن، می توان سطح آب یا حجم آب دریاچه را به عنوان یک متغیر حالت در نظر گرفت.
  • بردار حالت یک مقدار درونی از سیستم است، که بر خلاف مقادیر خارجی (مقادیر ورودی و خروجی) که قابل اندازه گیری هستند، همیشه قابل مشاهده و اندازه گیری نیست.

در میان ورودی، حالت و خروجی سیستم، تعادل دینامیکی، به طور مداوم اصلاح شده، در زمان ایجاد می شود. به عنوان مثال، حجم آب ذخیره شده در یک سفره زیرزمینی بسته به مقادیر ورودی تغییراتی را ایجاد می کند (شارژ مجدد از طریق لایه های نفوذپذیر در حال ظهور، نفوذ از طریق خاک، نشت به سمت بالا، تلفات آب از سیستم های مختلف: سیستم های آبیاری، سیستم های آبرسانی یا فاضلاب و غیره) و در خروجی (تخلیه پمپاژ، اثر زهکشی شبکه هیدروگرافی، نشت رو به پایین) ؛ حالت سیستم که با پتانسیل هیدرولیک مشخص می شود دچار نوسانات مداوم می شود.


در مورد حوضه رودخانه، ورودی با بارش و تابش خورشید نشان داده می شود. وضعیت سیستم توسط آب ذخیره شده در زیر سیستم های مختلف (رطوبت لایه خاک، آب ذخیره شده در سفره های زیرزمینی و آب موجود در مخازن و همچنین در شبکه هیدروگرافی) تعریف می شود. سرانجام، خروجی با تخلیه در یک بخش کنترل داده شده از حوضه رودخانه و همچنین با مقدار تبخیر و تعرق مشخص می شود. کنترل سیستم به قوانین عملکرد مخازن اشاره دارد.


تجزیه و تحلیل سیستم با بررسی ساختار آن، پیوندهای داخلی بین اجزا as و همچنین پیوندهای آن با محیط سیستم، در کل سیستم با آن مقابله می کند.




×

راهنماي حل مشکل دانلود: با توجه به مسدود شدن درايو گوگل در ايران از آي پي ديگر کشورها براي دانلود فايل ها استفاده کنيد.




سفارش پروژه داريد؟ يا قصد همکاري در انجام پروژه؟ و يا قصد فروش فايل خود؟

با فشردن دکمه زير يکي از بخش هاي "سفارش انجام پروژه" يا "همکاري با بيسين" و يا "فروش فايل" را انتخاب فرماييد




آمار آنلاين-مقايسه اي بارش در حوضه هاي اصلي کشور

منبع: وزارت نيرو - اين نمودار ممکن است براي دقايقي به دليل بروزرساني غير فعال شود



نظرات  (۰)

فرم ارسال نظر

ارسال نظر آزاد است، اما اگر قبلا در بیان ثبت نام کرده اید می توانید ابتدا وارد شوید.
شما میتوانید از این تگهای html استفاده کنید:
<b> یا <strong>، <em> یا <i>، <u>، <strike> یا <s>، <sup>، <sub>، <blockquote>، <code>، <pre>، <hr>، <br>، <p>، <a href="" title="">، <span style="">، <div align="">

درباره بهترين هاي بيسيـــن بدانيد...

Bird

يکي از مهمترين اهداف اين سايت تهيه آموزش هاي روان از ابزارهاي کاربردي علوم آب است.

اهميت مطالعات محيطي با ابزارهاي نوين در چيست؟

امروز با فارغ التحصيلي جمع کثير دانشجويان سالهاي گذشته و حال، با گذر از کمي گرايي ديگر صرف وجود مدارک دانشگاهي حرف اول را در بازار کار نمي زند؛ بلکه سنجش ديگري ملاک؛ و شايسته سالاري به ناچار! باب خواهد شد. يکي از مهم ترين لوازم توسعه علمي در هر کشور و ارائه موضوعات ابتکاري، بهره گيري از ابزار نوين است، بيسين با همکاري مخاطبان مي تواند در حيطه علوم آب به معرفي اين مهم بپردازد.

جستجو در بيسين


ابزارهاي نوين

بیسین - سایت تخصصی مهندسی آب

بیسین جهت ارائه مطالب و خدمات تخصصی در حیطه نرم افزارها و مدل های شبیه سازی مهندسی آب با رویکرد پژوهشی-آموزشی ایجاد شده است که توسعه خود را در گرو همکاری مخاطبان می بیند.

اطلاعات سايت

  • www.Basin.ir@gmail.com
  • بهزاد سرهادي
  • شناسه تلگرام: SubBasin
  • شماره واتساپ: 09190622992-098
  • شماره تماس: 09190622992-098

W3Schools