Details

Пособие содержит материалы по курсу «Энергетический и теплофизический инжиниринг», читаемому магистрам направления подготовки 13.01.04_5 «Теплотехнический инжиниринг, энергоаудит и энергосервис» Высшей школы атомной и тепловой энергетики Института энергетики СПбПУ Петра Великого. Энергоустановка как система должна удовлетворять техническим требованиям и при этом быть оптимальной для расчета. Целью данного пособия является рассмотрение суррогатного моделирования как способа уменьшения трудозатрат при расчете системы, а также получения точных результатов, не снижающих параметров надежности. Пособие предназначено для студентов и магистров, специализирующихся в области моделирования и оптимизации теплофизических процессов в энергетических установках.

The manual contains materials on the course “Energy and Thermophysical Engineering”, which is given to Master’s degree students in the major 13.04.01_5 “Thermotechnical Engineering, Energy Audit, and Energy Service” at the Graduate School of Nuclear and Heat Power Engineering of the Institute of Energy of Peter the Great SPbPU. A power plant as a system should meet the technical requirements and also be optimal for calculation. The purpose of this manual is to consider surrogate modeling as a way to reduce the labor input during calculating the system, as well as to obtain accurate results that do not reduce reliability parameters. The manual is intended for all students and, in particular, master’s students who specialize in modeling and optimization of thermophysical processes in power plants.

• ОГЛАВЛЕНИЕ
• УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
• ВВЕДЕНИЕ
• 1. ПРИНЦИПЫ СУРРОГАТНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ
• 1.1. Основы многомерной аппроксимации. Алгоритм радиально-базовой функции
• 1.2. Суррогатная модель и машинное обучение
• 2. ПРОБЛЕМА МНОГОКРИТЕРИАЛЬНОЙ ОПТИМИЗАЦИИ
• 2.1. Пути решения задач многокритериальной оптимизации
• 2.2. Краткое описание алгоритма IOSO (Indirect Optimization on the basis of Self-Organization)
• 3. ПЛАТФОРМА IOSO ДЛЯ МНОГОКРИТЕРИАЛЬНОЙ ОПТИМИЗАЦИИ И АППРОКСИМАЦИИ
• 3.1. Технология оптимизации IOSO
• 3.2. Стыковка программных комплексов IOSO и STAR CCM+
• 4. МОДУЛЬ «АППРОКСИМАЦИЯ» НА ПЛАТФОРМЕ IOSO
• 4.1. Основные настройки модуля
• 4.2. Создание суррогатной модели
• 4.3. Подключение суррогатной модели
• 5. СУРРОГАТНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ НА ПРИМЕРЕ ТЕСТОВЫХ ЗАДАЧ
• 5.1. Двухкритериальная задача оптимизации Belegundu
• 5.2. Тест Rendon–Charre
• 6. СИСТЕМА ОХЛАЖДЕНИЯ СОПЛОВОЙ ЛОПАТКИ ТУРБИНЫ КАК ОБЪЕКТ ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКОГО ИНЖИНИРИНГА
• 6.1. Эффективность интенсификации теплообмена в канале с матрицей штырей
• 6.2. Численное моделирование течения и теплообмена в канале с матрицей штырей
• 7. СУРРОГАТНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ И ОПТИМИЗАЦИЯ СИСТЕМЫ ОХЛАЖДЕНИЯ СО ШТЫРЬКОВОЙ МАТРИЦЕЙ
• 7.1. Постановка задачи оптимизации
• 7.2. Анализ результатов. Фронт Парето
• 8. ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ МАСЛООХЛАДИТЕЛЕЙ ПАР ОТУРБИННЫХ УСТАНОВОК НА ОСНОВЕ РЕЗУЛЬТАТОВ МНОГОКРИТЕРИАЛЬНОЙ ОПТИМИЗАЦИИ
• 8.1. Математическая модель для расчета теплогидравлических характеристик маслоохладителя
• ЗАКЛЮЧЕНИЕ
• БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
• ПРИЛОЖЕНИЯ