Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






МРПЭМ. Методические указания по освоению дисциплины

 

Основной теоретический материал дисциплины «Моделирование рабочих процессов энергетических машин» излагается в лекционном курсе (12 еженедельных лекций); закрепление материала происходит на лабораторных работах (4 занятия по 4 часа = 16 ч) и на практических занятиях (11 занятий по 2 часа).

Материал дисциплины поделен на 5 частей. В вводной части (теме) после повтора материала из курса дисциплины «Основы моделирования процессов в двигателях и энергоустановках» дается введение в методологию (II) моделирования, отвечающую задачам проектировочных расчетов энергетических машин. В остальных 4 частях (темах) освещаются выделенные крупные аспекты («математический», «вычислительный») методологии моделирования рабочих процессов тепловых двигателей на ЭВМ, согласно целям дисциплины и задачам ее изучения. Ниже приводятся методические рекомендации по изучению теоретического материала дисциплины (полезные студентам при подготовке к экзамену).

Тема 1 посвящена обзорному изложению основ методологии моделирования на ЭВМ рабочих процессов в тепловых двигателях и энергоустановках. В курсе дисциплины упор делается: а) по «предметной области» – на описание процессов в проточной части ТД и ЭУ; б) в методологическом плане – моделирование подается как методология, не столько реализующая научный метод, сколько применимая для практического решения задач проектировочных расчетов ТД и ЭУ по моделям рабочего процесса, различным по степени детализации/огрубления.

Математическое моделирование определяется как методология решения математических задач на ЭВМ, но применима как для расчетного анализа (влияния параметров объекта на ход и показатели процессов), так и для синтеза описания объекта, оптимально соответствующего заданию на его проектирование.

Тема 2 раскрывает рациональность использования обобщенных (безразмерных, приведенных, нормированных) переменных для представления используемых в моделях зависимостей. Обоснованием служат соображения классического анализа размерностей и теории подобия; а областью использования зависимостей в таких переменных – зависимости показателей от режимных параметров (самого объекта, его агрегатов и более мелких элементов проточных частей и моделей элементарных процессов/взаимодействий), называемые в курсе дисциплины универсальными характеристиками. Утверждается, что при «замыкании» модели только такого вида зависимостями должным образом идентифицированная модель того или иного класса окажется в максимально возможной степени универсальной в поле режимных параметров объекта (и может быть далее равномерно скорректирован с сохранением универсальности в поле режимов объекта!) по экспериментальным данным о показателях объекта.

Тема 3 раскрывает математический аспект – излагаются классические модели процессов в проточной части тепловых двигателей (в показанных примерах – процессы в поршневых ДВС). Рассмотрены все основные классы моделей – от «квазимерных» моделей (рассматривающих осредненные по сечению и по времени параметры потока рабочего тела и показатели двигателя) до «трехмерных» моделей – моделей пространственного и нестационарного течения рабочего тела в прочной части.

Тема 4 раскрывает численный (вычислительный) аспект моделирования процессов – приводятся необходимые сведения по численным методам, которыми решаются системы алгебраических и дифференциальных уравнений моделей, а также методам, применимым для оптимизационного подбора параметров моделей и объектов. Показаны классические методы решения систем НАУ, ОДУ и УЧП моделей, а также методы решения задач параметрической оптимизации (ими решаются при моделировании процессов обратные задачи – задачи параметрической идентификации модели и параметрической оптимизации объекта).

Тема 5 посвящена практическому аспекту моделирования процессов при проектировании (программная реализация и применение к расчетам) – пакетам прикладных программ (ППП), приемам и примерам решения практических задач, решаемых при проектировании объектов энергетического машиностроения. Дефицит материала по реальным задачам проектировочных расчетов, о которых упоминается на лекциях, не восполняется ни на практических занятиях, ни на лабораторных работах. Поэтому данная тема – «проблемная» («ознакомительная»), и не все поставленные в ней вопросы вынесены на экзамен по дисциплине (во всяком случае, ответы на эти вопрос – дискуссионные).

<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Водопроводные участки | Расчет простоя на станции вагонов транзитных без переработки




© 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.