An Efficient Computational Method for the Thermal Design of Radiation Paint Curing Continuous Ovens
.PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC
Place of Publication, Distribution, etc.
تهران
PHYSICAL DESCRIPTION
Other Physical Details
۷۲۱ ص.
NOTES PERTAINING TO TITLE AND STATEMENT OF RESPONSIBILITY
Text of Note
آقای دکتر علی اشرفی زاده، آقای دکتر سیروس آقانجفی
NOTES PERTAINING TO PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC.
Text of Note
متن کامل
DISSERTATION (THESIS) NOTE
Dissertation or thesis details and type of degree
دکتری
Body granting the degree
صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی
Date of degree
۱۳۸۹
Discipline of degree
تبدیل انرژی
SUMMARY OR ABSTRACT
Text of Note
کوره وسیله ای است که شرایط گرمایی مناسب برای انجام واکنشهای شیمیایی و تغییرات مکانیکی در یک جسم را ایجاد مینماید؛ کوره ها از یک دیدگاه به دو دسته تک و پیوسته و از دیدگاه دیگر به دو دسته جابجایی و تشعشعی تقسیم می شوند. در کوره های پیوسته محصولات به طور متوالی از یک سمت کوره وارد و از سمت دیگر خارج می شوند. این کوره ها بیشتر در صنایعی کاربرد دارند که پخت تعداد زیادی محصول در زمان کم و با صرف انرژی بهینه از اهمیت ویژه ای بر خوردار است. امروزه کوره های پیوسته تشعشعی بدلیل کارایی مناسب در صنایع مختلف از جمله صنعت رنگ و خودروسازی جایگاه ویژه ای دارند. با توجه به اهمیت این کوره ها و وجود مشکلات عمده در طراحی آنها برای هندسه های پیچیده، این رساله به طراحی کوره های پیوسته تشعشعی اختصاص یافته است. در مسائل طراحی حجم محاسبات معمولا چندین برابر حجم محاسبات در مسائل مدلسازی می باشد. این امر در مورد کوره ها، که دارای حجم بالای محاسبات انتقال حرارت هستند، تشدید می شود. لذا ارائه یک روش طراحی با دقت و سرعت محاسبات بالا، از اهمیت ویژه ای برخوردار است. در این پژوهش روشی برای طراحی کوره پیوسته پخت رنگ ارائه می شود. بر اساس این روش هیترها به گونه ای تنظیم می شوند که پخت مناسبی روی تمامی نقاط جسم ایجاد شود. کاهش تعداد مراحل طراحی همواره یکی از اهداف مهم این تحقیق بوده است. روش طراحی ارائه شده در این پژوهش، نسبت به هندسه انعطاف پذیر بوده و برای هندسه های پیچیده نیز قابل استفاده می باشد. نحوه طراحی کوره بر مبنای بکارگیری معیار پنجره پخت ارائه شده است. نحوه تعریف تابع هدف در روند طراحی از جمله مواردی است که بطور جامع مورد بحث قرار گرفته است. تاکید بسیار بر این امر در این تحقیق به دلیل اهمیت بسزایی است که تابع هدف روی همگرایی و مراحل حل مسئله دارد. در این تحقیق نشان داده شده است که تعیین مناسب تابع هدف سبب می شود که احتمال رسیدن به جواب افزایش یافته و تعداد مراحل حل مسئله کاهش یابد. به منظور بهبود روند طراحی معیاری به نام دمای معادل معرفی می شود و نشان داده می شود که به کمک این معیار میتوان تعداد مراحل بهینه یابی را کاهش داد. کاهش حجم محاسبات در مرحله مدلسازی نیز در این تحقیق مورد توجه قرار گرفته است. به کمک استفاده از بهینه سازی به روش ترکیبی و ساده سازی مدل اصلی، سرعت مدلسازی و نهایتا سرعت طرای افزایش می یابد. در این بخش، از ایده شبکه عصبی کمک گرفته می شود. ترکیب شبکه عصبی و متد المان محدود قابلیتهای قابل توجهی به روش پیشنهادی داده و استفاده از این مدل را برای هندسه های متفاوت با سرعت بالا امکان پذیر نموده است. انواع روشهای بهینهیابی در روند طراحی مورد بررسی قرار گرفته اند و در نهایت روش مناسب با متد طراحی پیشنهادی برای این تحقیق ارائه شده است.