Исследование и оптимизация индукционных систем для нагрева металлов по критерию энергозатрат и качества формирования температурного поля заготовки

• Автор: Растворова, Ирина Ивановна
• Шифр специальности: 05.09.10
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 109 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение
Глава 1. Проблема оптимизации индукционных нагревательных систем . 11 1Л. Роль индукционного нагрева в электротехнологии
1.2. Математическое моделирование в задачах оптимизации установок индукционного нагрева
1.3. Критерии оптимизации
1.4. Особенности применения методов математического
программирования и оптимизации в установках индукционного нагрева
Глава 2. Оптимизация индукционных нагревателей для локального нагрева труб
2.1. Критерии оптимизации индукционных нагревателей для разделки нагрева труб
2.2. Проблема выбора частоты
2.3. Оптимизация режимов нагрева толстостенных труб
2.4. Оптимизация конструкции
2.5. Выводы
Глава 3. Оптимизация многослойных индукторов
3.1.Возможности многослойных индукторов и особенности их
проектирования
3.2.Оптимальные толщины токопроводов индукторов из меди и алюминия с различным числом слоев

3.3. Выбор оптимальной конструкции многослойного индуктора из меди для нагрева алюминиевого слитка
3.4. Выводы
Глава 4. Оптимизация индукционных нагревателей для градиентного нагрева
4.1. Индукционные нагреватели для градиентного нагрева
4.2. Оптимизация непрерывного индукционного нагревателя для нагрева алюминиевых слитков
4.3. Оптимизация периодического нагревателя для нагрева алюминиевых слитков
4.4. Выводы
Г лава 5. Оптимизация электромагнитного кристаллизатора для непрерывного литья алюминия и его сплавов
5.1. Непрерывная разливка алюминия и его сплавов
5.2. Влияние смещения электромагнитного экрана и угла скоса
электромагнитного экрана на качество литья и энергозатраты
5.3.Оптимизационная график-схема ЭМК
5. 4. Выводы
Заключение
Библиографический список использованной литературы

случайного поиска с самообучением требуется в среднем в 3-5 раз чаще вычислять целевую функцию в процессе поиска, чем при минимизации детерминированными методами.
Большинство детерминированных методов носит эвристический характер. К ним относятся релаксационный метод, метод конфигураций, метод Розенбока, симплексный метод, метод деформированного многогранника и т.д. [ 54 ]. При минимизации функции качества по методу Пауэлла [53] направления поиска оказываются сопряженными относительно матрицы, аппроксимирующей матрицу Гессе функции Г(х ) . Использование информации о вторых частных производных функции приводит вблизи точки минимума к квадратичной скорости сходимости.
Относительная простота и эффективность метода Пауэлла позволили принять его в качестве основного при поиске минимума функций качества.
Индукционные нагревательные устройства относятся к объектам с распределенными параметрами. Процесс нагрева цилиндрических слитков, например из алюминиевых сплавов, описывается двумерным нелинейным уравнением теплопроводности при граничных условиях. В самом общем случае управляющими воздействиями являются пространственно распределенные внутренние источники тепла. При заданных электро- и теплофизических свойствах материала слитка распределение и мощность внутренних источников тепла определяются многими факторами, в том числе конструктивными параметрами индукционного нагревателя, электрической схемой его включения, напряжением на индукторе при фиксированном числе его витков, частотой тока. Здесь видна связь задачи управления индукционными нагревателями с задачей их конструирования и проектирования. Кроме того, задачу конструирования технического устройства можно рассматривать как определенный этап в решении общей задачи управления технологическим процессом с целью достижения его