Математическое моделирование, результаты

Некоторые результаты математического моделирования представлены здесь. Задача исследования распределения температуры в улье весьма интересна теоретически и практически значима. Много рассуждений на эту тему и мало реальных результатов, ибо задача не совсем простая. Главная её особенность - малобюджетность. Надо заметить, что занятие это неблагодарное и поэтому видимо глупое, поскольку никому не нужна реальная научная постановка. Это - техническая задача и постановка должна быть соответствующая. Биология пчелиной семьи крайне важна, и здесь надо её учитывать. Но тогда её нужно формализовать или принять допущения, ограничения и приближения. Это бесплатные результаты, поскольку отрасль нищая. А за деньги можно сделать всё очень точно и круто.

Моделирование выполнено достаточно давно, около 8 лет назад. Использована старинная версия програмного комплекса Ansys. Сейчас есть уже супер продвинутые версии. В результате моделирования получены количественные данные и сохранены качественные объемные картинки распределения температур. Ниже представлены примеры таких картинок.Первая картинка - для общих видов. Цветова шкала внизу рисунка позволяет оценить распределение температур по объему. Что здесь очевидно? А то, что при задании реальных параметров окружающей среды, материалов улья и утеплителей можно судить о способности насекомых согреться при холоде.

Источники тепла - пчелы, сгруппированы в середине улья. Это источник ограниченной мощности. Кучка организмов с фиксированными размерами, массой, температурой. Поэтому количество теплоты окажется небольшое. И при суровой внешней климатической обстановке становится понятной эффективность комплекса мер, по утеплению улья и прояняется смысл прочих манипуляций с утеплителями.

Ниже представлена ещё картинка. Она выполнена для разных сечений и для другого эквивалентного источника внутренней теплоты. Меньшее количество пчёл задано, и всего на нескольких рамках.Ну и обогреватель внизу расположен. От него виден тепловой след в виде круга.

Можно много и нудно жевать тему моделирования и его результаты. Можно показать реальные цифры. С разными мощностями источника питания и теплового элемента поиграться можно. Занятие это наверное приятное, но малополезное, поскольку и без этого ясны итоги. Важно понимание именно обобщающих итогов.

А именно: 1.Применение пассивных утеплителей особого смысла не имеет. 2.Новые материалы с новыми свойствами утепления, за новые большие деньги, - здесь не нужны. 3.Активный обогрев много эффективнее любого утеплителя. 4.Обязательно нужон контроль за обогревом и его интенсивностью. 5.Желательно иметь дистанционное управление обогревом. 5.Автоматика желательна. 6.Детализированное исследование надо провести и завершить, тогда станут очевидны любому: границы, предельные мощности, конфигурация оборудования его и стоимость.

У меня всё это есть, причем проверено на практике и работает много-много лет. Работает тупо, надежно, успешно, в любую погоду, в любое лето.  Так работает, что фляга мёда с семьи считается нормой. Остальное уже можно отнести к искусству пчеловождения. Тратить время на рассуждалки особенно не могу. Возможно допишу в другой раз.

                                              Евгений Бортник, Красноярск, Россия, 2015 - давным давно, ноябрь 2023