Zastosowanie metod aproksymacyjnych do optymalizacji składu mieszanek gumowych

• Autorzy: Magryta J.

Warianty tytułu

EN

Application of approximative methods to optimization of rubber compounds

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Wiele problemów technologicznych pojawiających się w przemyśle gumowym można rozwiązać w lepszy niż dotychczas sposób stosując aproksymacyjne metody optymalizacji. W artykule podano ogólne informacje dotyczące tych metod oraz przedstawiono 3 przykłady ich praktycznego zastosowania do optymalizacji składu mieszanek kauczukowych. Nie jest to jedyny sposób wykorzystania metod aproksymacyjnych. Można je z łatwością zastosować także do optymalizacji parametrów procesów technologicznych. Wyniki aproksymacji wizualizowano za pomocą wykresów konturowych, a do ustalania końcowych wyników optymalizacji posługiwano się także innymi modułami programu OPTY, służącymi m.in. do wyszukiwania składników mieszanki kauczukowej odpowiadających minimum współczynnika tarcia lub obszaru składników mieszanki, w których mieszanka kauczukowa ma właściwości mieszczące się w określonym przedziale.

EN

Many of the technical problems that appear in rubber industry can be resolved in better way than in the past if the approximation methods are applied. In this paper the general descriptions of approximation methods and three case studies of their use are presented. The chosen case studies concentrated on optimization of contents of rubber formulation, though this is not a sole aim of application of the approximation methods. Those methods can also easily be used to optimize parameters of the technological process as well. To aid visualization of the results, contour plots (contour line or isoline) have been used. The final results of optimization were determined using the additional modules of the elaborated software named OPTY, such as: finding the contents of the formulations of rubber compounds responding to the minimum of the coefficient of friction or the area of the contents of ingredients of rubber compounds in which rubber compound have the required properties.

Słowa kluczowe

PL

guma; mieszanka kauczukowa; aproksymacja; planowanie eksperymentu; optymalizacja; wielomiany; tarcie; wytrzymałość na rozciąganie; wydłużenie przy zerwaniu

EN

rubber; rubber compounds; approximation; experiment design; optimization; polynomial; physical properties; friction; tensile strength; elongation break

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Inżynierii Materiałów Polimerowych i Barwników
• Czasopismo: Elastomery
• Rocznik: 2010
• Tom: T. 14, nr 5
• Strony: 12--24
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Magryta J.

• Instytut Inżynierii Materiałów Polimerowych i Barwników w Toruniu, O.Z. Elastomerów i Technologii Gumy w Piastowie

Bibliografia

• 1. Scott A. L., Using designed experiments to optimize the filler loading in an EPDM compound, Rubber World, 2010, 241 (February), 5, 11-12/40.
• 2. Andrzej Jackowicz-Korczyński, Modelowanie komputerowe rozkładu pola elektrycznego w układach izolacyjnych WN, http://home.agh.edu.pl/~ajk/dydaktyka/konspekty/twn/modelowanie.pdf
• 3. Kulakowski B., Dynamic Modeling and Control of Engineering Systems. Cambridge University Press, Cambridge 2007.
• 4. Luyben W. L., Process modeling, simulation, and control for chemical engineers, McGraw-Hill, New York 1973.
• 5. Palczewski A., Równania różniczkowe zwyczajne. Teoria i metody numeryczne z wykorzystaniem komputerowego systemu obliczeń symbolicznych. Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa 2004.
• 6. Tarnowski W., Bartkiewicz S., Modelowanie matematyczne i symulacja komputerowa dynamicznych procesów ciągłych. Wydanie 2. Wydawnictwa Politechniki Koszalińskiej, Koszalin 2000.
• 7. Banks H. T., Kunisch K., Estimation Techniąues for Distributed Parameter Systems. Systems & Control: Foundations & Applications. Birkhauser, Boston 1989.
• 8. Sokołowski J., Zagadnienia analizy wrażliwości i optymalizacji parametrycznej w zadaniach sterowania optymalnego układów o parametrach rozłożonych, Prace naukowe - Elektronika - Wyd. Politechniki Warszawskiej, Warszawa 1985.
• 9. Marshall Harvey Stone. The generalized Weierstrass approximation theorem, Math. Mag. 1948, 21, 167-184, 237-254.
• 10. Sikorski R., „Funkcje rzeczywiste t. II", PWN, Warszawa 1959.
• 11. Ostaszewska U., Magryta J., Wpływ disiarczku molibdenu i grafitu na właściwości tribologiczne wulkanizatów uwodornionego kauczuku butadienowo-akrylonitrylowego, Chemik: 2010, 64, 4, 254-267.