Informacja

Drogi użytkowniku, aplikacja do prawidłowego działania wymaga obsługi JavaScript. Proszę włącz obsługę JavaScript w Twojej przeglądarce.

Wyszukujesz frazę "structure optimization" wg kryterium: Temat


Wyświetlanie 1-6 z 6
Tytuł:
Determination of the Optimal Structure of Repowering a Metallurgical CHP Plant Fired with Technological Fuel Gases
Dobór optymalnej struktury elektrociepłowni gazowo-parowej opalanej hutniczymi gazami palnymi
Autorzy:
Ziębik, A.
Warzyc, M.
Gładysz, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/352232.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
combined gas-and-steam cycle
metallurgical CHP plant
structure optimization
probabilistic approach
elektrociepłownia hutnicza
układ gazowo-parowy
optymalizacja struktury
podejście probabilistyczne
Opis:
CHP plants in ironworks are traditionally fired with low-calorific technological fuel gases and hard coal. Among metallurgical fuel gases blast-furnace gas (BFG) dominates. Minor shares of gaseous fuels are converter gas (LDG) and surpluses of coke-oven gas (COG). Metallurgical CHP plant repowering consists in adding a gas turbine to the existing traditional steam CHP plant. It has been assumed that the existing steam turbine and parts of double-fuel steam boilers can be used in modernized CHP plants. Such a system can be applied parallelly with the existing steam cycle, increasing the efficiency of utilizing the metallurgical fuel gases. The paper presents a method and the final results of analyzing the repowering of an existing metallurgical CHP plant fired with low-calorific technological fuel gases mixed with hard coal. The introduction of a gas turbine cycle results in a better effectiveness of the utilization of metallurgical fuel gases. Due to the probabilistic character of the input data (e.g. the duration curve of availability of the chemical energy of blast-furnace gas for CHP plant, the duration curve of ambient temperature) the Monte Carlo method has been applied in order to choose the optimal structure of the gas-and-steam combined cycle CHP unit, using the Gate Cycle software. In order to simplify the optimizing calculation, the described analysis has also been performed basing on the average value of availability of the chemical energy of blast-furnace gas. The fundamental values of optimization differ only slightly from the results of the probabilistic model. The results obtained by means of probabilistic and average input data have been compared using new information and a model applying average input data. The new software Thermoflex has been used. The comparison confirmed that in the choice of the power rating of the gas turbine based on both computer programs the results are similar.
Tradycyjnie elektrociepłownie hutnicze są opalane niskokalorycznymi palnymi gazami technologicznymi w mieszaninie z pyłem węgla kamiennego. W mieszaninie gazów dominujący jest udział gazu wielkopiecowego. Znacznie mniejsze są udziały gazu koksowniczego i konwertorowego. Modernizacja elektrociepłowni hutniczej (tzw. repowering) polega na dobudowaniu do istniejącej struktury członu gazowego. W analizie założono możliwość wykorzystania istniejących turbin parowych oraz części dwupaliwowych kotłów parowych. Układ gazowo-parowy zostanie połączony równolegle z istniejącym obiegiem parowym, zwiększając tym samym efektywność energetyczną wykorzystania niskokalorycznych gazów hutniczych. W artykule zaprezentowano metodologię oraz wyniki końcowe przeprowadzonej analizy modernizacji istniejącej elektro- ciepłowni hutniczej opalanej niskokalorycznymi gazami hutniczymi w mieszance z pyłem węgla kamiennego. Bazowano przy tym na zbiorze danych wejściowych z lat 1996-2000. Z uwagi na probabilistyczny charakter danych wejściowych (min. wykres uporządkowany dostępności energii chemicznej gazu wielkopiecowego oraz wykres uporządkowany temperatury zewnętrznej) wykorzystano metodę Monte Carlo w celu doboru optymalnej struktury kombinowanego gazowo-parowego układu elektrocie- płowni wykorzystując do tego oprogramowanie Gate Cycle. Obliczenia optymalizacyjne zostały również przeprowadzone w oparciu o uśrednioną wartość strumienia energii chemicznej gazu wielkopiecowego dostępnego dla elektrociepłowni. Wyniki obliczeń podstawowych parametrów z tej analizy różnią się w nieznacznym stopniu od wyników uzyskanych za pomocą modelu probabilistycznego. Wyniki uzyskane zarówno z metody probabilistycznej, jak i bazującej na wartościach średnich danych wejściowych zostały porównane z rezultatami obliczeń w oparciu o nowy zestaw danych (lata 2005-2008), jak również nowy model utworzony w programie Thermotlex oraz Engineering Equation Solver. Obliczenia zostały przeprowadzone w oparciu o uśredniony strumień energii chemicznej gazu wielkopiecowego dostępnego dla elektrociepłowni. Zastosowane do doboru struktury modernizowanej elektrociepłowni hutniczej programy komputerowe Gate Cycle i Thermoflex dały zbliżone rezultaty.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2014, 59, 1; 105-116
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Improved aeroelastic design through structural optimization
Autorzy:
Nowak, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/201308.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
fluid-structure interaction
biomimetics
structural optimization
Opis:
The paper presents the idea of coupled multiphysics computations. It shows the concept and presents some preliminary results of static coupling of structural and fluid flow codes as well as biomimetic structural optimization. The model for the biomimetic optimization procedure was the biological phenomenon of trabecular bone functional adaptation. Thus, the presented structural bio-inspired optimization system is based on the principle of constant strain energy density on the surface of the structure. When the aeroelastic reactions are considered, such approach allows fulfilling the mechanical theorem for the stiffest design, comprising the optimizations of size, shape and topology of the internal structure of the wing.
Źródło:
Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences; 2012, 60, 2; 237-240
0239-7528
Pojawia się w:
Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
New biomimetic approach to the aircraft wing structural design based on aeroelastic analysis
Autorzy:
Gawel, D.
Nowak, M.
Hausa, H.
Roszak, R.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/199862.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
optimization
fluid-structure interaction
coupling techniques
biomimetics
optymalizacja
sprzęganie
biomimetyka
Opis:
This paper presents a new biomimetic approach to the structural design. For the purpose of aircraft wing design the numerical environment combining simultaneous structural size, shape, and topology optimization based on aeroelastic analysis was developed. For the design of aircraft elements the optimization process must be treated as a multi-load case task, because during the fluid structure interaction analysis each step represents a different structural load case. Also, considering different angles of attack, during the CFD computation each result is considered. The method-specific features (such as domain independence, functional configurations during the process of optimization, and multiple load case solution implemented in the optimization scenario) enable the optimal structural form. To illustrate the algorithm functionality, the problem of determining the optimal internal wing structure was presented. The optimal internal wing structure resulting from aeroelastic computation with different angles of attack has been presented.
Źródło:
Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences; 2017, 65, 5; 741-750
0239-7528
Pojawia się w:
Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Shaping of spatial steel rod structures based on a hyperbolic paraboloid
Kształtowanie przestrzennych stalowych konstrukcji prętowych na bazie paraboloidy hiperbolicznej
Autorzy:
Dzwierzynska, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/230350.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
modelowanie parametryczne
analiza strukturalna
Grasshopper
Karamba 3D
paraboloida hiperboliczna
struktura prętowa
powierzchnia prostokreślna
parametric modelling
structural analysis
optimization
hyperbolic paraboloid
rod structure
ruled surface
Opis:
The aim of the study was to develop a practical approach to parametric shaping of spatial steel rod structures formed based on a hyperbolic paraboloid. This design approach was realized by application of designing tools working in environment of Rhinoceros 3D, that is its plug-in Grasshopper for geometric modelling and Karamba 3D for structural analysis. The goal of this research was to elaborate an universal scripts in order to create rod structures‘ models of various forms and grid patterns, as well as evaluating their structural behaviour dependently on various boundary conditions. The optimisation criterion was the minimum mass and deflection. Several proposals of coverings by means of single layer grid structures were presented and analysed to choose the best solution. The rod structures generated based on a hyperbolic paraboloid turned out to be structures with good static properties, so may be an interesting proposals to cover large areas.
W ciągu ostatniej dekady projektowanie parametryczne w architekturze i budownictwie zyskuje coraz większą popularność. W artykule prezentuje się parametryczne podejście do kształtowania przestrzennych stalowych struktur prętowych. Racjonalne projektowanie tego rodzaju struktur wynikające z analizy geometrycznej, topologicznej i strukturalnej przedstawia się na przykładzie siatek przestrzennych utworzonych na bazie hiperboloidy parabolicznej . Modelowanie parametryczne konstrukcji proponuje się w oparciu o program Rhinoceros 3D oraz jego parametryczną wtyczkę Grasshopper. Analizę strukturalną przeprowadza się w oparciu o wtyczkę Karamba 3D. Powierzchnią bazową do kształtowania geometrii przestrzennych struktur kratowych, na której rozmieszczono węzły jednowarstwowej siatki, jest powierzchnia utworzona z regularnych modułów będących wycinkami hiperboloidy parabolicznej. Analizie poddano struktury prętowe z rur stalowych o różnej topologii zakładając, że każda ze struktur stanowi konstrukcję przekrycia nad kwadratową powierzchnią o polu równym 100 m2 .
Źródło:
Archives of Civil Engineering; 2018, 64, 4/II; 309-320
1230-2945
Pojawia się w:
Archives of Civil Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Preliminary optimization technique in the design of steel girders according to Eurocode 3
Metoda wstępnej optymalizacji w projektowaniu dźwigarów stalowych zgodnie z Eurokodem 3
Autorzy:
Szeptyński, Paweł
Mikulski, Leszek
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2203444.pdf
Data publikacji:
2023
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
efekt drugiego rzędu
Eurokod
imperfekcja
konstrukcja stalowa
optymalizacja
zasada maksimum Pontriagina
dźwigar stalowy
Eurocode
imperfection
Pontryagin’s maximum principle
second order effect
steel structure
structural optimization
steel girder
Opis:
The problem of optimal design of a steel plated girder according to the Eurocode 3 is considered. Code regulations admit the Finite Element Analysis (FEA) in designing plated structures with variable cross-sections. A technique of determining an approximate solution to the optimization problem is presented. It is determined a solution of a control theory optimization task, in which Eurocode requirements regarding the Ultimate Limit State (bearing capacity, local and global stability) as well as Serviceability Limit State (flexural rigidity) are used as appropriate inequality constraints. Static analysis is performed within the framework of linear elasticity and Bernoulli-Euler beam theory making an account for second-order effects due to prescribed imperfections. Obtained solutions, after regularization, may be used for direct verification with the use of FEA or as the first guess for iterative topology optimization algorithms. Code requirements governing the determination of optimal shape are visualized in the constraint activity diagram, which is a proposed tool for analysis of optimization process.
Rozważany jest problem optymalnego projektowania blachownicy stalowej zgodnie z Eurokodem 3. Zapisy normowe dopuszczają stosowanie Metody Elementów Skończonych (MES) w projektowaniu blachownic o zmiennym przekroju poprzecznym. Przedstawiono metodę wyznaczania przybliżonego rozwiązania zagadnienia optymalizacji. Jest ono wyznaczane jako rozwiązanie problemu optymalizacyjnego teorii sterowania, w którym wymagania Eurokodu dotyczące Stanu Granicznego Nośności (nośność, lokalna i globalna stateczność) i Stanu Granicznego Użytkowalności (sztywność giętna) wykorzystane są jako ograniczenia nierównościowe. Analiza statyczna przeprowadzona jest w ramach liniowej teorii sprężystości dla modelu belki Bernoulliego - Eulera z uwzględnieniem efektów drugiego rzędu z uwagi na zadane imperfekcje. Uzyskane rozwiązania, po stosownych modyfikacjach, mogą podlegać weryfikacji z wykorzystaniem MES lub mogą zostać wykorzystane jako pierwsze przybliżenie w iteracyjnych algorytmach optymalizacji topologicznej. Wymagania normowe rządzące wyznaczaniem optymalnego kształtu zostały zwizualizowane na schemacie aktywności ograniczeń, który proponowany jest jako narzędzie analizy procesu optymalizacji.
Źródło:
Archives of Civil Engineering; 2023, 69, 1; 71--89
1230-2945
Pojawia się w:
Archives of Civil Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Optimal design of RC frames using a modified hybrid PSOGSA algorithm
Optymalny projekt ramy RC z wykorzystaniem zmodyfikowanego algorytmu hybrydowego PSOGSA
Autorzy:
Chutani, S.
Singh, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/230376.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
projekt optymalny
konstrukcja żelbetowa
optymalizacja demokratyczna roju cząstek
samoadaptacyjny algorytm
grawitacyjnego wyszukiwania
projektowanie
Indie
norma indyjska
optimum design
reinforced concrete structure
democratic particle swarm optimization
selfadaptive gravitational search algorithm
design
Indian standard
Opis:
The present study has been taken up to emphasize the role of the hybridization process for optimizing a given reinforced concrete (RC) frame. Although various primary techniques have been hybrid in the past with varying degree of success, the effect of hybridization of enhanced versions of standard optimization techniques has found little attention. The focus of the current study is to see if it is possible to maintain and carry the positive effects of enhanced versions of two different techniques while using their hybrid algorithms. For this purpose, enhanced versions of standard particle swarm optimization (PSO) and a standard gravitational search algorithm (GSA), were considered for optimizing an RC frame. The enhanced version of PSO involves its democratization by considering all good and bad experiences of the particles, whereas the enhanced version of the GSA is made self-adaptive by considering a specific range for certain parameters, like the gravitational constant and a set of agents with the best fitness values. The optimization process, being iterative in nature, has been coded in C++. The analysis and design procedure is based on the specifications of Indian codes. Two distinct advantages of enhanced versions of standard PSO and GSA, namely, better capability to escape from local optima and a faster convergence rate, have been tested for the hybrid algorithm. The entire formulation for optimal cost design of a frame includes the cost of beams and columns. The variables of each element of structural frame have been considered as continuous and rounded off appropriately to consider practical limitations. An example has also been considered to emphasize the validity of this optimum design procedure.
W niniejszym artykule przedstawiono bardziej realistyczny i optymalny projekt żlbetowych ram konstrukcyjnych (RC) poprzez hybrydyzację ulepszonych wersji standardowej optymalizacji roju cząsteczek (PSO) oraz standardowy algorytm wyszukiwania grawitacyjnego (GSA). Podejście proponowane w niniejszej pracy koncentruje się na hybrydyzacji ulepszonych wersji standardowej optymalizacji roju cząsteczek (PSO) oraz standardowym algorytmie wyszukiwania grawitacyjnego (GSA). PSO została zdemokratyzowana poprzez uwzględnienie wszystkich dobrych i złych doświadczeń w zakresie cząsteczek, podczas gdy GSA został zmieniony na samodostosowujący, uwzględniając określony zakres dla niektórych parametrów, takich jak np. stała grawitacyjna i zestaw czynników o najlepszych wartościach sprawności. Optymalny rozmiar i wzmocnienie elementów zostały określone dzięki zastosowaniu techniki w środowisku komputerowym, w którym cały proces analizy, projektowania i optymalizacji został zakodowany w C++. Procedura analizy i projektowania przebiega zgodnie ze specyfikacjami kodów indyjskich. Okazało się, że zastosowanie samodostosowującego algorytmu wyszukiwania grawitacyjnego wraz z demokratyczną techniką optymalizacji roju cząsteczek zapewnia dwie wyraźne przewagi nad standardową PSO i GSA, a mianowicie lepszą zdolność do ucieczki od lokalnej optymalności i szybszy współczynnik konwergencji. Całe sformułowanie dla optymalnego projektu kosztów ramy obejmuje zarówno koszt belek i słupów. W tym podejściu, zmienne każdego elementu ramy konstrukcyjnej zostały uznane za funkcje ciągłe i zaokrąglone odpowiednio do zastosowania praktycznego znaczenia niniejszego badania. Rozważono kilka przykładów, które podkreślają ważność optymalnej procedury projektowania, a wyniki porównano z wcześniejszymi badaniami, w celu sprawdzenia ich skuteczności i efektywności. Proponowany algorytm pokonuje ograniczenia dwóch indywidualnych algorytmów, biorąc pod uwagę ich hybrydę, a tym samym poprawia ogólną wydajność. Wprowadzono niezbędne zmiany, aby badanie było zgodne z wcześniejszymi badaniami. Porównanie z innymi wcześniej stosowanymi technikami hybrydowymi pokazuje, że czas potrzebny na przeprowadzenie procesu optymalizacji w niniejszym badaniu – z wykorzystaniem techniki MPSOGSA – został znacznie zmniejszony. Ponadto, podczas projektowania ram RC obniżono całkowity koszt za pomocą techniki MPSOGSA. Obniżenie kosztów w obszarze stali odgrywa większą rolę w optymalizacji, w porównaniu do redukcji kosztów w przekroju poprzecznym elementów ramy, co zostało szczegółowo przeanalizowane na przykładzie.
Źródło:
Archives of Civil Engineering; 2017, 63, 4; 123-134
1230-2945
Pojawia się w:
Archives of Civil Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
    Wyświetlanie 1-6 z 6

    Ta witryna wykorzystuje pliki cookies do przechowywania informacji na Twoim komputerze. Pliki cookies stosujemy w celu świadczenia usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Twoim komputerze. W każdym momencie możesz dokonać zmiany ustawień dotyczących cookies