W pracy analizowano rozpływ ciepła w wale kalandra, którego elementy konstrukcyjne mogą być wykonane z materiałów gradientowych. Podstawowym problemem eksploatacyjnym kalandrów jest nierównomierność rozkładu temperatur wzdłuż powierzchni roboczej kalandra. Równomierność rozkładu temperatur może być regulowana poprzez wprowadzenie między elementami grzewczymi wału a jego powierzchnią roboczą warstwy materiału o zmiennym, odpowiednio dobranym, współczynniku przewodzenia ciepła. W ramach pracy przeprowadzono optymalizację współczynnika przewodzenia ciepła w tej warstwie zakładając, że warstwa ta zbudowana jest z mieszaniny dwóch materiałów o wyraźnie różnych własnościach przewodzenia ciepła. Na etapie optymalizacji wykorzystano hybrydowy algorytm zbudowany z szeregowo połączonego zmiennoprzecinkowego algorytmu ewolucyjnego i algorytmu Hookea-Jeewesa. Analiza zachowania się konstrukcji była przeprowadzana metodą elementów skończonych.
EN
In the paper the analysis of a heat flow in a calender shaft, which elements can be made of functionally gradient materials, is considered. The main operational problem of calenders is nonuniform temperature distribution along the working surface. The uniformness of temperature distribution may be controlled by introducing the layer, made of gradient materials with well defined thermal properties, which should be introduced between heating elements and working surface. As part of the work, the optimization process was performed to find the proper distribution of heat conduction coefficient in this layer, assuming that the layer is composed of a mixture of two materials having significantly different heat conduction properties. During optimization process hybrid algorithm, consisted with evolutionary algorithm combined, in series, with Hooke-Jeewes method was used. The analysis of the state of the calendar was done with finite element method.
W pracy analizowano rozpływ ciepła w wale kalandra zbudowanego z materiałów o różnych własnościach przewodzenia ciepła. Głównym eksploatacyjnym problemem kalandrów jest nierównomierność rozkładu temperatur wzdłuż powierzchni roboczej kalandra. Równomierność rozkładu temperatur może być regulowana poprzez odpowiednią dystrybucję materiałów o różnych współczynnikach przewodzenia ciepła. W ramach pracy przeprowadzono optymalizację rozkładu materiałów wykorzystanych do wykonania wału kalandra. Na etapie optymalizacji wykorzystano hybrydowy algorytm zbudowany z szeregowo połączonego zmiennoprzecinkowego algorytmu ewolucyjnego i algorytmu Hookea-Jeewesa. Analiza zachowania się konstrukcji była przeprowadzana metodą elementów skończonych.
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Praca opisuje zastosowanie cyfrowego regulatora liniowo-kwadratowego od stanu do sterowania procesem transportu i wymiany ciepła w nagrzewnicy rurowej. Po sformułowaniu modelu procesu o parametrach rozłożonych, a następnie jego wersji skupionej, zaproponowano modyfikacje algorytmu sterowania poprawiające dynamikę układu zamkniętego. Wprowadzono część całkującą regulatora a także predyktor wartości zadanej tych stanów modeli, które nie są zdefiniowane w sposób jawny. Zamieszczone w pracy wyniki symulacyjne i eksperymentalne potwierdzają poprawę jakości regulacji.
EN
This paper describes the application of LQ technique in the design of a digital controller for the process of heating the air flowing in the tube. Distributed and lumped mathematical models of the process is introduced. In order to improve the performance of the LQ control method some modifications of the control algorithm are proposed. First, the integral action of the controller is taken into account. Next, a predictor of the desired states is defined and integrated with the basic controller. The simulation and experimental results are presented to confirm the performance of the modified algorithm.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.