Исследование и разработка индукционной системы выплавки тротила для конверсионных технологий
Диссертация
Общеизвестно, что технология утилизации является затратной, поскольку расходы на создание специальных установок для уничтожения снарядов с последующей утилизацией корпусов и эксплуатацию превышают стоимость полученного металла, причем большая часть затрат приходится на энергетическую составляющую. Поэтому наряду с требованиями к безопасности и надежности технологической линии по утилизации… Читать ещё >
Содержание
- 1. Проблема расснаряжения боеприпасов
- 1. 1. Основы технологии индукционной выплавки тротила
- 1. 2. Состояние вопроса моделирования и оптимизации при 13 индукционном нагреве
- 1. 3. Выводы по главе
- 2. Математическое моделирование процесса индукционной 25 выплавки тротила
- 2. 1. Постановка задачи моделирования и выбор метода решения
- 2. 2. Конечно-элементная модель электромагнитного поля
- 2. 3. Конечно-элементная модель расчета тепловых полей
- 2. 4. Выводы по главе
- 3. Оптимальное проектирование индукционного нагревателя для выплавки тротила
- 3. 1. Принципы оптимального проектирования индукционного нагревателя
- 3. 2. Методика конструирования индукционного нагревателя 57 для выплавки тротила
- 3. 3. Выводы по главе
- 4. Разработка системы управления процессом индукционной выплавки тротила 68 4.1. Проблемы оптимального управления процессом индукционной выплавки тротила
- 4. 2. Синтез системы управления. 77 4.3. Исследования системы управления и оценка её состояния
- 4. 4. Выводы по главе
- 5. Реализация индукционной системы выплавки тротила
- 5. 1. Установка для утилизации снаряда
- 5. 2. Выводы по главе
- Заключение
- Литература
- Приложение
Список литературы
- Алмтаузен А.П. Применение электронагрева и повышение его эффективности. -М.: Энергоатомиздат, 1987. — 127с.
- Андреев Ю.Н. Оптимальное проектирование тепловых агрегатов. М.: Машиностроение, 1983.-229с.
- Андреев Ю.Н. Управление конечномерными объектами. М.: Наука, 1976.-424с.
- Анищенко Л.М., Лавренюк С. В. Математические основы проектирования высокотемпературных технологических процессов. М.: Наука, 1986.
- Арман Ж.-Л.П. Приложение теории оптимального управления системами с распределенными параметрами к задачам оптимизации конструкции. -М.: Мир, 1977. 144с.
- Афанасьев В.Н., Колмановский В. Б., Носов В. Р. Математическая теория конструирования систем управления. М. гВысшая школа, 1998. — 574с.
- Базаров А.А. Исследование и разработка многосвязанных систем управления термоциклическими испытаниями турбоагрегатов. // Автореферат диссертации кандидата технических наук. Самара, 1991.
- Б§^вщев Д. И. Поисковые методы оптимального проектирования. М.: Наука, 1978.-486с.
- Батэ К., Вилсон Е. Численные методы анализа и метод конечных элементов. М.: Стройиздат, 1982. — 448с.
- Бессонов Л.А. Электромагнитное поле. М.: Высшая школа, 1986. -262с.
- Бойков Ю.Н. Оптимальное проектирование и управление индукционным нагревателем непрерывного действия с дискретной выдачей заготовок широкой номенклатуры: Автореферат диссертации кандидата технических наук. М., 1984. -- 22с.
- Бородулин Ю.Б., Кузнецов С. Ю., Попов Г. В. Многокритериальная оптимизация проектных решений при проектировании трансформаторов на базе САПР. //Изв. вузов. Электромеханика, 1986, № 9. с. 21 — 26.
- Брахман Т.Р. Многокритериальное^ и выбор альтернативы в технике. -М.: Радио и связь, 1984. 288с.
- Бреббия К., Теллес Ж., Вроубел А. Методы граничных элементов. М.: Мир, 1987.-481с.
- Бреббия К., Уокер С. Применение граничных элементов в технике. М.: Мир, 1982.-248с.
- Бутковский А.Г. Методы управления системами с распределенными параметрами. М.: Наука, 1975. 588с.
- Бутковский А.Г. Теория оптимального управления системами с распределенными параметрами. М.: Наука, 1965. — 476с.
- Бутковский А.Г., Пустыльников JI.M. Теория подвижного управления системами с распределенными параметрами. М.: Наука, 1980. — 384с.
- Вайнберг А. М. Индукционные плавильные печи. М.: Энергия, 1967. -415с.
- Геминтерн В.И., Коган Б. М. Методы оптимального проектирования. -М.: Энергия, 1980. -160с.
- Гидгард Д.А. Динамические характеристики и принципы построения систем регулирование температуры индукционных нагревательных установок. //Исследования в области промышленного электронагрева: Труды ВНИИЭТО. М.: Энергия, 1970. — Вып.4. — с.206 — 213.
- Голубь Н.Н. Оптимальное управление процессом нагрева массивных тел с внутренними источниками тепла. //Автоматика и телемеханика. 1967, № 12. с. 76 — 87.
- Горынин Л.Г., Радзивиловский В. И., Холмяцкий И. А. Исследование нестационарных температурных полей тел вращения МКЭ. //Проблемы прочности, 1983, № 9.
- Данилушкин А.И., Синдряков Л. В., Сутягин А. Ф. Оптимальное управление режимом непрерывного индукционного нагрева ферромагнитных заготовок. //Управление распределенными системами с подвижным воздействием: Сб. научных трудов, Куйбышев, 1983. с. 102 — 103.
- Демидович В.Б. Цифровое моделирование и оптимизация индукционных нагревателей слитков из алюминиевых сплавов: Автореферат диссертации кандидата технических наук. Л., 1978. — 15с.
- Демидович В.Б., Немков B.C., Полеводов Б. С. Электротепловая модель периодического индукционного нагревателя немагнитных цилиндрических слитков. //Изв. ЛЭТИ. Сб. научных трудов. Л., 1976. Вып. 203. ~ с.7−14.
- Дехтяренко В.А., Своятыцкий Д. А. Методы многокритериальной оптимизации сложных систем при проектировании. Киев: Изд. АН УССР, 1976.-41с.
- Донской А.В. Вопросы теории и расчета при индукционном нагреве. //Электричество, 1954. ~ № 5. с. 52 — 58.
- Егоров А.И. Оптимальное управление тепловыми и диффузионными параметрами. М.: Наука, 1978. — 464с.
- Жаблин К., Симон Ж. К. Применение ЭВМ для численного моделирования в физике. — М.: Наука, 1983.
- Зенкевич О., Морган К. Конечные элементы и аппроксимация. Л.: Мир, 1986.
- Зимин Л.С. Методы оптимального проектирования систем индукционного нагрева. //Алгоритмизация и автоматизация технологических процессов и промышленных установок: Межвузовский сборник научных трудов, 1977.-Вып. 8. с. 142 — 146.
- Зимин Л.С. Об оптимальном выборе конструктивных характеристик систем индукционного нагрева. // Алгоритмизация и автоматизация технологических процессов и промышленных установок: Межвузовский сборник научных трудов, 1978. Вып. 9. — с. 123 — 126.
- Зимин Л.С. Оптимальное проектирование систем для индукционного нагрева. //Электротехн. промышленность. Сер. электротермия. М.: Ин-термэлектро, 1979. — Вып. 5. — с. 12 — 14.
- Зимин Л.С. Оптимальное проектирование систем индукционного нагрева в технологических комплексах обработки металла давлением: Автореферат диссертации доктора технических наук. Л., 1987. — 30с.
- Казаков А.А. Разработка и исследование алгоритмов и систем оптимального управления индукционным нагревом металла: Автореферат диссертации кандидата технических наук. Куйбышев,
- К9ф5шы2й<�Э.М. Аналитические методы в теории теплопроводности твердых тел. М.: Высшая школа, 1985.
- Коган М.Г. Расчет индукторов для нагрева тел вращения. М.: ВНИИ-ЭМ, 1966.-58с.
- Коздоба J1.A. Решение нелинейных задач теплопроводности. Киев: Наукова думка, 1976.
- Коломейцева М.Б. Методология и опыт применения цифрового моделирования для оптимизации процессов промышленного нагрева металла: Автореферат диссертации доктора технических наук. М.,
- КШамейЦева М. Б. Решение задачи оптимального управления индукционным нагревом подвижных объектов. //Управление распределенными системами с подвижным воздействием. М.: Наука, 1979. — с.99 — 106.
- Кравченко А.А., Тубин З. М. Применение МКЭ к решению нестационарной задачи теплопроводности. //Прикладные проблемы прочности и пластичности, 1977, № 6. с. 64 — 69.
- Красовский Н.Н. Математическая теория процессов управления. М.: Наука, 1981.-475с.
- Ларичев О.И. Наука и искусство принятия решений. М.: Наука, 1979. -200с.
- Лившиц М.Ю. Разработка и исследование адаптивной системы оптимального управления процессом индукционного нагрева металла с прогнозирующей моделью: Автореферат диссертации кандидата технических наук. -М., 1982. -- 22с.
- Лионе Ж.Л. Оптимальное управление системами, описываемыми уравнениями в частных производных. М.: Мир, 1972. — 414с.
- Маликов Ю.К., Лисиенко В. Г. Численный метод решения задач теплопроводности для двумерных тел сложной формы. //Инженерно-физический журнал, 1981, № 3. с. 503 — 509.1.l
- Математическая теория оптимальных процессов. /JI.C. Понтрягин, В. Г. Болтянский, Р. В. Гамкрелидзе, Е. Ф. Мищенко. М.: Наука, 1969. — 389с.
- Математические модели индукционных нагревателей слитков из алюминиевых сплавов. /В.Б. Демидович, B.C. Немков, Б. С. Полеводов, А. Е. Слухоцкий. //Сб. статей: Электронное моделирование. Киев, 1977. -с.72−81.
- Махмудов К.М., Немков B.C., Слухоцкий А. Е. Методы электрического расчета индукторов. //Изв. ЛЭТИ. 1973. — Вып. 114. — с. З — 27.
- Мееров М.В. Системы многосвязанного регулирования. М.: Наука, 1965.-426с.
- Морозовский В.Т. Многосвязанные системы автоматического регулирования. М.: Наука, 1965. — 426с.
- Немков B.C. Расчет плоскопараллельных систем индукционного нагрева по обобщенному методу связанных контуров. //Электричество. 1985, № 4. — с.36 — 48.
- Немков B.C. Теория и расчет цилиндрических электромагнитных систем индукционного нагрева: Автореферат диссертации доктора технических наук.-Д., 1980.-30с.
- Немков B.C., Демидович В. Б. Теория и расчет устройств индукционного нагрева. JL: Энергоатомиздат, 1988. — 280с.
- Немков B.C., Демидович В. Б. Экономичные алгоритмы численного расчета устройств индукционного нагрева. //Изв. вузов. Электромеханика. — 1984, № 11. с. 13 — 18.
- Немков B.C., Кузмин В. Е. Использование цифровых моделей для автоматизированного проектирования индукционных нагревателей стальных заготовок. //Изв. вузов. Электромеханика. 1984, № 11. — с. 13 — 18.
- Немков B.C., Полеводов П. С. Математическое моделирование на ЭВМ установок высокочастотного нагрева. JL: Машиностроение, 1980. -64с.
- Нетушил А.В. Объект индукционного или радиационного нагрева как звено системы автоматического регулирования. //Известия АН СССР: Энергетика и автоматика. 1962. ~ № 2. — с. 130 — 136.
- Никитин С.И. Исследование двумерных электромагнитных и тепловых полей при индукционном нагреве цилиндрических немагнитных тел и разработка рекомендаций по выполнению качества нагрева: Автореферат диссертации кандидата технических наук. Л., 1983. — 16с.
- Ольхов Н. Оптимальное проектирование конструкций. М.: Мир, 1981. -280с.
- Оськин А.Ф., Павлов Н. А. К вопросу оптимизации режима нагрева заготовок прямоугольной формы. //Изв. ЛЭТИ, 1973. Вып. 114. — с. 46
- ШЗпов Н. А. Инженерные тепловые расчеты индукционных нагревателей. М.: Энергия, 1978. -120с.
- Павлов Н.А., Карпенкова О. И. Автоматизированное проектирование индукционных кузнечных нагревателей. //Электротехническая промышленность. Серия: Электротермия. М.: Информэлектро, 1981. — Вып. 4 (221). — с.12 — 13.
- Павлов Н.А., Смирнов Н. Н. Оптимальное проектирование индукционных проходных печей. // Электротехническая промышленность. Серия: Электротермия. М.: Информэлектро, 1980. — Вып. 9 (217). — с. 1 — 2.
- Писаренко Г. С. Цыбенко. Новый метод расчета электромагнитных и тепловых полей при индукционном нагреве электропроводящих тел. //Доклады АН УССР. 1983. — ТА ~ № 9 — с. 28 -34.
- Подиновский В.В. Коэффициенты важности критериев в задачах принятия решений. Порядковые и ординальные коэффициенты важности. // Автоматика и телемеханика, 1978, № 10. с. 130 — 141.
- Прагер В. Основы теории оптимального проектирования конструкций. -М.: Мир, 1977.-112с.
- Простяков А.А. Индукционные нагревательные установки. М.: Энергия, 1970.- 120с.
- Пустовалов В.Н., Матвеев Ю. Я. К расчету температурных полей тел вращения неправильной формы. //Известия вузов. Энергетика, 1981, № 5. -с.57−62.
- Рапопорт Э.Я. Задача равномерного приближения при оптимизации распределенной системы, описываемой уравнением параболического типа. //Сибирский математический журнал, 1982, т. 23 № 5. с. 168 — 191.
- Рапопорт Э.Я. Метод расчета оптимальных режимов нагрева массивных тел внутренними источниками тепла. //Изв. вузов. Энергетика, 1978, № 6.- с. 89 96.
- Рапопорт Э.Я. Об одной задаче оптимального управления нагревом металла. //Изв. вузов. Энергетика, 1980, № 3. с. 67 — 72.
- Рапопорт Э.Я. Оптимальное управление в двумерных задачах теплопроводности. //Изв. АН СССР. Энергетика и транспорт, 1984, № 6. с. 102 -112.
- Рапопорт Э.Я. Оптимизация процессов индукционного нагрева металла.- М.: Металлургия, 1995. 279с.
- Рапопорт Э.Я. Теория и алгоритм оптимального управления индукционным нагревом металла перед обработкой давлением: Автореферат диссертации доктора технических наук. М., 1983. — 42с.
- Рапопорт Э.Я. Точный метод В задачах оптимизации нестационарных процессов теплопроводности. //Изв. АН СССР. Энергетика и транспорт, 1978, № 4. с. 137- 145.
- Рейтман М.И., Шапиро Г. С. Методы оптимального проектирования деформируемых тел. М.: Наука, 1976. — 258с.
- Рей. У. Методы управления технологическими процессами. М.: Мир, 1983−367с.
- Реклейтис Г., Рейвиндран А., Речсдел К. Оптимизация в технике: В 2-х кн. Кн. 2.-М.: Мир, 1986.-320 с.
- Ризкин И.Х. Машинный анализ и проектирование технических систем. -М.: Наука, 1985.- 160с.
- Рыбаков В.В. Алгоритмы и системы оптимального управления индукционным нагревом слитков из алюминиевых сплавов в условиях неопределенности: Автореферат диссертации кандидата технических наук. Куйбышев, 1989. — 27с.
- Сакович А.И., Холмянский И. А. Минимизация ширины ленты системы уравнений В МКЭ. //Проблемы прочности, 1981, № 1. с. 120 — 121.
- Самарский А.А. Вычислительный эксперимент в задачах технологии. //Вестник АН СССР, 1984, № 3. с. 77 — 88.
- Самарский А.А. Математическое моделирование и вычислительный эксперимент. //Вестник АН СССР, 1979, № 5. с. 38 — 49.
- Сидоренко В.Д. Применение индукционного нагрева в машиностроении. JL: Машиностроение, 1980. — 231с.
- Сильвестер П., Феррари Р. Метод конечных элементов для радиоинженеров и инженеров-электриков. М.: Мир, 1986.
- Синдяков JI.В. Оптимизация энерготехнологических характеристик установившихся режимов работы индукционных установок непрерывного действия для нагрева стальных установок: Автореферат диссертации кандидата технических наук. Л., 1984. — 19с.
- Сиразетдинов Т.К. Оптимизация систем с распределенными параметрами. М.: Наука, 1977. — 480с.
- Слухоцкий А.Е., Рыскин С. Е. Индукторы для индукционного нагрева машиностроительных деталей. Л.: Энергия, 1975. — 183с.
- Соболь И. М. Статников Р.Б. Выбор оптимальных параметров в задачах со многими критериями. М.: Наука, 1981. 112с.
- Стренг Г., Фикс Дж. Теория метода конечных элементов. М.: Мир, 1977.
- Табак Д., Kyo B.C. Оптимальное управление и математическое программирование. М.: Наука, 1975. — 279с.
- Тарасова Г. И. Исследование и разработка систем регулирования нагрева движущихся металлических изделий: Автореферат диссертации кандидата технических наук. М., 1975. — 20с.
- Теория прогнозирования и принятия решений. /Под ред. С. А. Саркисяна. -М.: Высшая школа, 1977.-351с.
- ЮЗ.Тозони О. В. Математические модели для расчета электрических и магнитных полей. Киев: Наукова думка, 1964. — 304с.
- Тозони О.В. Метод вторичных источников в электротехнике. М.: Энергия, 1975.-295с.
- Тозони О.В. Расчет электромагнитных полей на вычислительных машинах. Киев: Техника, 1967. — 252с.
- Установки индукционного нагрева. /Под ред. А. Е. Слухоцкого. JL: Энергоиздат, 1981.-326с.
- Федоренко Р.П. Приближенное решение задач оптимального управления. М.: Наука, 1978. — 486с.
- Фиакко А., Мак-Кормик Г. Нелинейное программирование. Методы последовательной безусловной оптимизации. М.: Мир, 1970. — 240с.
- Химмельблау Д. Прикладное нелинейное программирование. М.: Мир, 1975.-536с.
- Хог Э. Арора Я. Прикладное оптимальное проектирование. М.: Мир, 1983.-478с.
- Хофер Э. Лундерштетд Р. Численные методы оптимизации. М.: Машиностроение, 1981.
- Численные методы условной оптимизации. /Под ред. Ф. Гилл, У. Мюр-рей. М.: Мир, 1977. — 290с.
- Шамов А.Н., Бодатков В. А. Проектирование и эксплуатация высокочастотных установок. Л.: Машиностроение, 1974. — 280с.
- Шевцов М.С., Бородачев А. С. Развитие электротермической техники. -М.: Энергоатомиздат, 1983. 208с.
- Яицков С.А. Ускоренный изотермический индукционный нагрев кузнечных заготовок. М.: Машгиз, 1962. — 96с.
- Chari М. Finite element solution of the eddy current problem in magnetic structures. IEEE Trans. Power Appar. Syst., vol. 93, № 1, p.62 -72.
- Costache Gh. Calculation eddy current and skin effect in nonmagnetic conductors by the finite element method. Rev. roum. sci. techn. Ser. electro-techn. et energy., 1976, vol. 21, № 3, p.357 — 363.
- Donea J., Giulaini S., Philippe A. Finite element in the solution of electromagnetic induction problems. Int. J. Numer. Meth. Eng., 1974, vol.8, № 2, p.359 367.
- Foggla A., Sabonnadiere J., Silvester P. Finite element solution of saturated traveling magnetic field problems. IEEE. Trans. Power Appar. Syst., 1975, vol. 94, № 3, p.866 — 871.
- Hannalla A., Macdonald D. Numerical analysis of transient field problems in electrical machines. Proc. Inst. Elec. Eng., 1976, vol 123, № 9, p. 893 — 898.
- Silvester P., Chari M. Finite element solution of saturable magnetic field problems. IEEE Trans. Power Appar. Syst., 1970, vol. 89, № 7, p. 1642 -1651.
- Kalman R. E. Bui. Soc. Math. Мех., 1961.