Международный конгресс "МАТЕМАТИКА в XXI веке. Роль ММФ НГУ в науке, образовании и бизнесе."

25-28 июня 2003г., Академгородок

Обращение Конгресса


Тезисы докладов


Математика и информационные технологии.

Математика и информационные технологии в моделировании теплоэнергетического оборудования

Беднаржевский В.С.

Алтайский государственный университет (Барнаул)

Конструирование современных котлоагрегатов требует детального изучения особенностей тепловых, аэродинамических, гидравлических, динамических и других процессов. Все это приводит к необходимости создания математических моделей.

При автоматизированном проектировании парового котла последовательно прорабатываются определенные этапы: расчет конструкции, изготовление чертежей, расчет динамики котла. Каждому этапу соответствует своя математическая модель: статическая, параметрическая, динамическая.

Статические модели представляют собой алгоритмы расчетов: конструктивного теплового, поверочного теплового, аэродинамического, гидравлического, перепада давления по паровому тракту, элементов котла на прочность, цельносварных экранов на прочность, системы пылеприготовления, трубопроводов на самокомпенсацию, цельносварных газоплотных потолков на прочность, каркаса котла, надежности работы поверхностей нагрева. Каждый расчет укрупненно представлен как функция определенных значений.

Параметрические модели необходимы для изготовления в автоматическом режиме рабочих чертежей котла и его узлов: коллекторов, труб, цельносвар-ных панелей, горелочных устройств и др. Параметрические модели также пред-ставляют собой алгоритмы программ вместе с аппаратом параметризации. Алгоритмы реализуются на специализированном языке AutoLISP в среде AutoCAD. Аппарат параметризации включает в себя собственно параметрическую модель с предварительной классификацией объекта параметризации. Под параметризацией понимается такое представление некоторого класса геометрических объектов, которое позволяет автоматически получать конкретный объект (экземпляр класса) путем задания значений параметров.

Динамическая модель котла необходима для настройки автоматических систем регулирования (АСР) и выявления опасных отклонений параметров на стадии проектирования. Нестационарные процессы в котле описываются системой обыкновенных дифференциальных уравнений материального и теплового балансов, уравнений расхода рабочей среды, теплового баланса газовоздушного тракта, теплопередачи и теплообмена. Предложенные математические модели могут служить базисом для развития соответствующих информационных технологий в энергетическом машиностроении, позволят разработчикам сопровождать изделие соответствующим электронным описанием. Предложенные математические модели использовались при проектировании котлоагрегатов БКЗ 420-140-9, БКЗ 420-140 ПТ-2 и ряда других производства ОАО «Сибэнергомаш», поэтому такое электронное сопровождение может быть существенным конкурентообразующим фактором на международном рынке.



Ваши комментарии
Обратная связь
[SBRAS]
[Головная страница]

© 1996-2002, Сибирское отделение Российской академии наук, Новосибирск