Optimisation of Pad Thicknesses in Ironing Machines During Coupled Heat and Mass Transport

The main goal of the paper is to determine the physical and mathematical models of coupled heat and mass transport within pads during ironing as well as optimize the pads thicknesses. Introducing the Fick’s diffusion in fibers, heat and mass transport equations are formulated and accompanied by a set of boundary and initial conditions. Optimization of thickness is gradient oriented, the necessary objective functionals are analyzed. Numerical examples of optimization concerning the pads thickness are presented.

Główny cel artykułu to określenie modelu fizycznego i matematycznego sprzężonego transportu masy i ciepła w wykładzinach podczas prasowania, jak również optymalizacja grubości wykładzin. Wprowadzenie dyfuzji Ficka we włóknach pozwala sformułować równania transportu ciepła i masy, uzupełnione o układ warunków brzegowych i początkowych. Optymalizacja grubości jest zorientowana gradientowo, dlatego są analizowane niezbędne funkcjonały celu. Zostały zaprezentowane przykłady numeryczne dotyczące optymalizacji grubości wykładzin.