Инфра-Инженерия Математическое моделирование параметров агломерационного процесса Панычев Анатолий Алексеевич

Показана связь математического моделирования и теории автоматического управления с точки зрения их роли в профессиональной подготовке специалистов по автоматизации технологических процессов и производств. В первой части раскрываются вопросы моделирования аналитическими и экспериментальными методами технологических процессов как объектов управления для последующего использования моделей при проектировании АСУ с необходимыми показателями качества. Во второй части рассмотрены вопросы анализа и синтеза линейных систем автоматического управления по моделям объектов управления с позиций математического моделирования • Для бакалавров по направлению 27.03.04 «Управление в технических системах», профиль «Автоматизация управления в технических системах (технологических процессов и производств)»

Рассмотрены некоторые аспекты математического моделирования, в том числе разработка и применение степенных и полиномиальных уравнений, связывающих выходные показатели и режимные переменные механической обработки. Рассмотрены вопросы и разобраны задачи структурной и параметрической оптимизации для операций одно- и многоинструментной обработки резанием. Для параметрической оптимизации режимных параметров разобраны методы линейного и нелинейного программирования. Приведены алгоритмы оптимального управления режимными параметрами, в том числе со стабилизацией скорости изнашивания инструмента • Для студентов, обучающихся по направлениям подготовки «Проектирование технологических машин и комплексов», «Технологические машины и оборудование», «Машиностроение»

Рассмотрены результаты анализа требований к точности параметров процесса сварки на основе математической модели распространения тепла в изделии от нормально-кругового источника тепла (НКИ) на поверхности плоского слоя. Изложена методика определения коэффициентов модели на основе экспериментов по определению размеров сварного шва. Приведен универсальный критерий оценки возмущений – относительный коэффициент передачи (ОКПВ), пригодный как для режимов, так и для условий сварки и выполнены его расчеты для ряда способов сварки. Рассмотрены способы автоматического регулирования размеров сварочной ванны на основе анализа математической модели. Предложены подходы, учитывающие влияние на точность поддержания параметров вероятностного характера возможных возмущений

Представлены методы математического и компьютерного моделирования для изучения тепловых процессов, происходящих в непрерывном слитке во время его движения в области кристаллизатора и в зоне вторичного охлаждения (ЗВО), а также тепловых процессов в рабочей стенке кристаллизатора. Изложены новые научно обоснованные технические решения по исследованию и совершенствованию организации теплотехнической части процесса разливки металлов в машинах непрерывного литья заготовок и способов повышения качества металлургической продукции • Для инженерно-технических работников научно-исследовательских и проектных институтов, металлургических и машиностроительных предприятий, а также преподавателей и студентов технических вузов

В учебном пособии изложены теоретические основы математического моделирования различных процессов в сельскохозяйственном производстве. Дается структурный анализ моделируемых систем и подробный разбор поэтапного построения ряда экономико-математических моделей, имеющих практическую значимость для прогнозирования и эффективной оптимизации различных производственных процессов в растениеводческой отрасли. На примере рассматриваемых задач подробно описана методика оптимизации производственных параметров с учетом критерия экономической эффективности. Дается обобщенный анализ и классификация методов оптимального проектирования, применяемых в исследовании экономических систем и процессов, приводятся практические примеры разработки математических моделей на основе методов линейного программирования и математической статистики с применением современных программных средств

Дан обзор применения методов искусственного интеллекта при определении конструкции и геометрии режущей части инструмента и предложен анализ методов моделирования и оптимизации процессов резания. Описана концепция создания приложения для определения конструкции и геометрии режущего инструмента. Разработана модель предоставления знаний и на ее основе, база знаний основных параметров процесса резания. Описаны этапы создания структуры фреймовой модели базы знаний процессов механической обработки материалов. Составлен алгоритм работы программы для определения конструкции и геометрии режущего инструмента • Для инженерно-технических работников, занимающихся проектированием процессов обработки материалов резанием в машиностроении, а также студентов старших курсов и аспирантов, специализирующихся в области конструкторско-технологического обеспечения машиностроительных производств

Приведены краткие сведения о математическом моделировании, разновидностях математических моделей, подходах к работе с моделями. Подробно изложены вопросы разработки математических моделей упругих деформаций деталей и соединений, а также излагаются расчетные зависимости применительно к конструкциям металлорежущих станков. Рассмотрены варианты работы с математическими моделями в задачах проектирования машиностроительных конструкций. Описана организация и приведен план-график выполнения практических работ, даны примеры заданий для практических занятий. Приведены содержание и порядок выполнения лабораторных работ. Для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлениям подготовки магистратуры и бакалавриата "Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств"

Рассмотрены физико-химические основы процессов, лежащие в основе сепарации пены на исходные фазы при воздействии физико-механических факторов и различных физических полей, включая акустическое, электрическое и термическое. Большое внимание уделяется капиллярным свойствам пены, гидромеханическим процессам течения и разрушения пены в каналах и в окрестности твердых поверхностей. На основе предложенной классификации механических пеногасителей подробно рассмотрены вопросы моделирования и расчета процессов разделения и разрушения пены в статических и динамических пеногасителях. С учетом предложенных моделей приведены методики и примеры расчета механических пеногасителей различных типов, даны анализ их работы и технико-экономическая оценка. Рассмотрены механизмы акустического, электрического и термического воздействий на пенную структуру, приведена укрупненная оценка их эффективности

Изложены краткие теоретические сведения, необходимые для численного моделирования различных процессов механической обработки с использованием программного комплекса ANSYS LS-DYNA. Представлены методики численного моделирования процесса взаимодействия режущего клина инструмента с заготовкой методом конечных элементов, методом сглаженных частиц и методом частиц Галеркина, а также процесса точения с использованием метода конечных элементов. Представлены задания для самостоятельной работы и контрольные вопросы • Для студентов, обучающихся по направлению подготовки «Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств», при изучении дисциплины «Численное моделирование процессов резания», а также подготовке выпускных квалификационных работ и проведении научно-исследовательских работ

Описаны общие принципы цифрового моделирования переходных процессов в электрических цепях произвольной конфигурации с машинами переменного тока, трансформаторами и прочими устройствами. Представлены результаты моделирования и полученные на их основе технические решения для практического использования при совершенствовании или разработке новых устройств релейной защиты и средств диспетчеризации электроэнергетических систем. Для персонала предприятий и научных учреждений электроэнергетической отрасли. Может быть полезно преподавателям и студентам электроэнергетических направлений подготовки

Приводятся необходимые сведения о теории вероятностей и математической статистике. Даются систематические сведения по организации и планированию инженерного эксперимента и его обобщенная стратегия. Излагаются методы обработки и анализа результатов исследования процессов горного производства, основанные на статистической проверке гипотез, дисперсионном и корреляционном анализе. Обсуждаются основы инженерного прогнозирования, включающие анализ временных и пространственных рядов, построение эмпирических зависимостей, и экспертные оценки • Для студентов, изучающих горное дело. Может быть полезно при организации научно-исследовательской работы студентов, выполнении курсовых проектов и выпускных квалификационных работ инженеров

Приводятся основные приемы и методы сбора, систематизации и обработки информации массовых явлений, процессов, множеств сведений. На примерах из практики горного производства иллюстрируется возможность использования классических вероятностных схем при статистическом анализе процессов горного производства, результатов массовых измерений, наблюдений, опробования и оценки качества минерального сырья • Для студентов, обучающихся по направлению «Горное дело». Может быть полезно горным инженерам предприятий, академических институтов и проектных организаций