Авторитетность издания
ВАК - К1
RSCI, ядро РИНЦ
Добавить в закладки
Следующий номер на сайте
№3
Ожидается:
13 Сентября 2024
Программа идентификации условий теплообмена для изделий плоской формы
Program for heat conditions identification in flat products
Дата подачи статьи: 02.12.2016
УДК: 658.52
Статья опубликована в выпуске журнала № 1 за 2017 год. [ на стр. 148-151 ]Аннотация:Рассмотрена постановка задачи идентификации условий теплообмена для изделия плоской формы при несим-метричном конвективно-радиационном теплообмене поверхностей изделия с окружающей средой и ограждающими поверхностями (нагревательными элементами) технологического оборудования. Сформулирована возможность решения поставленной задачи в среде программирования Matlab. На основе стандартной функции fmincon в среде Matlab разработана программа, позволяющая по заданным теплофизическим характеристикам материала (коэффициентам теплопроводности, температуропроводности), параметрам конвективно-радиационного теплообмена (коэффициентам конвективной теплоотдачи и приведенным степеням черноты) и параметрам температурно-временного режима в печи отжига идентифицировать часть энергии радиационного теплообмена, попадающей с поверхности печи на изделие в каждой из зон. Приведен пример идентификации параметров радиационного теплообмена в печи отжига листового прокатного стекла на основе программы моделирования температурного поля в среде Matlab. Рассмотрены особенности разработки программы, связанные с необходимостью учета изменяющихся начальных и граничных условий на каждом из этапов температурно-временного режима отжига изделия с помощью функций pdebeg и pdebound стандартной функции pdepe Matlab. Приведены программные коды функций, основной программы и результаты расчета температур поверхности ленты и степеней черноты поверхности печи. Произведен анализ результатов работы программы, и продемонстрировано хорошее совпадение полученных степеней черноты с их физически обоснованными значениями при радиационном теплообмене в печах отжига стеклоизделий. Показана перспективность использования стандартных функций Matlab для решения задач оптимизации режимов термообработки изделий в различных технологических процессах.
Abstract:The article considers the problem statement on identification of heat transfer conditions for flat products with asymmetrical shapes convective-radiative heat transfer surfaces to the environment and enclosing surfaces (heating elements) of the process equipment. The paper formulates a possible solution of the problem in Matlab. The program, which has been developed based on the standard fmincon function in MatLab, allows identifying the part of radiation heat transfer energy, which gets from a furnace surface to the product in each zone. For this purpose it uses predetermined thermo-physical characteristics of the material (thermal conductivity, thermal diffusivity), the parameters of convective-radiative heat transfer (coefficients of convective heat transfer and an emissivity factor) and the temperature and time parameters on an annealing furnace. The paper presents an example of radiative heat transfer parameter identification in an annealing furnace for rolled glass sheet on the basis of the temperature field simulation program in Matlab. The authors consider the features of program development related to the need to take into account changing initial and boundary conditions at each stage of the temperature-time mode of an annealing product using pdebeg and pdebound of the standard functions pdepe in MatLab. There are software codes of functions and main program, as well as the results of calculating band surface temperatures and emissivity factors of a furnace surface. There is the analysis of the results of the program. The paper demonstrates good agreement between the obtained emissivity factors and their physically reasonable values for radiative heat transfer in glass annealing furnaces. The paper shows the prospects of using standard Matlab functions to solve product heat treatment mode optimization problems in various technological processes.
Авторы: Марголис Б.И. (borismargolis@yandex.ru) - Тверской государственный технический университет (зав. кафедрой), г. Тверь, Россия, доктор технических наук | |
Ключевые слова: идентификация условий теплообмена, изделие плоской формы, конвективно-радиационный теплообмен, степень черноты, начальные и граничные условия, моделирование, температурное поле, температурно-временной режим, оптимизация режимов термообработки |
|
Keywords: identification of heat transfer conditions, flat shape product, convective-radiant heat transfer, degree of blackness, initial and boundary conditions, modeling, a tempering, temperature-time mode, heat treatment optimization |
|
Количество просмотров: 10940 |
Статья в формате PDF Выпуск в формате PDF (16.33Мб) Скачать обложку в формате PDF (0.33Мб) |
Постоянный адрес статьи: http://swsys.ru/index.php?id=4261&like=1&page=article |
Статья в формате PDF Выпуск в формате PDF (16.33Мб) Скачать обложку в формате PDF (0.33Мб) |
Статья опубликована в выпуске журнала № 1 за 2017 год. [ на стр. 148-151 ] |
Возможно, Вас заинтересуют следующие статьи схожих тематик:
- Программы моделирования температурных полей в изделиях плоской формы
- Программы моделирования и идентификации температурных полей в сортовых стеклоизделиях
- Программы моделирования температурных полей в изделиях цилиндрической формы
- Моделирование температурных полей в многослойных структурах
- Моделирование систем массового обслуживания с абсолютным приоритетом
Назад, к списку статей