авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ

Pages:     | 1 | 2 ||

СОХРАНЕНИЕ КАЧЕСТВА БИОДИЗЕЛЬНОГО ТОПЛИВА ЗА СЧЕТ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИИ ЕГО

-- [ Страница 3 ] --

 – Зависимость температурных-37

Рисунок 8. – Зависимость температурных характеристик ступенчатой схемы соединения вихревых труб от входного давления.

Показано, что ступенчатая схема соединения вихревых труб значительно повышает КПД. Достигнута минимальная температура холодного потока равная -46 С. При снижении давления в стальном резервуаре происходит его «малое дыхание», т.е. через микротрещины проникает атмосферный воздух. Вместе с воздухом попадают и пары воды, которая затем взаимодействует с биодизельным топливом.

Разработанная установка позволяет осушить воздух перед его попаданием в стальной резервуар с топливом. При проведении эксперимента использовались объемы влажного воздуха 1 м3; 0,5 м3. Температура воздуха 33 °С, давление 101 кПа, относительная влажность воздуха 33%. Точка росы при данных параметрах равна tр = 14,7 °С, поэтому температура холодного воздуха в конденсаторе достаточно 0-8 °С. Следовательно, для установки достаточно одной вихревой трубы. При расчете влагосодержания показано, что в лабораторных условиях конденсируется, практически, 100% воды из воздуха.

В пятом разделе «Экономическая оценка результатов исследований» приводится экономическая эффективность внедрения экспериментальной системы предупреждения обводнения биодизельного топлива.

Приведена методика по использованию программы «Нейронная сеть» для прогнозирования параметров качества биодизеля. Методика предусматривает процесс прогнозирования в три этапа: сбор информации о влиянии параметров исходного сырья на качество биодизельного топлива; обучение нейронной сети; прогнозирование параметров качества.

Обучение нейросетевой модели, а также прогнозирование осуществляется при работе программы «Нейронная сеть» с массивом данных, который можно дополнять новыми значениями и переобучать нейронную сеть. Полученные модели, принципы и программные средства можно использовать при проектировании новой технологии получения биодизеля, либо для оптимизации и контроля за качеством продукции уже существующих технологий.

Экономический эффект от внедрения усовершенствованной технологии хранения биодизельного топлива составил 179 500 руб.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Предложена гипотеза температурной стратификации газового потока в вихревой трубе, основанная на модификации гипотезы взаимодействия вихрей А.П. Меркулова, предполагающая в качестве механизма теплопереноса микрохолодильные циклы, совершаемые крупной вихревой структурой.

2. Разработана и решена в пакете FlowVision система уравнений математической модели процессов в вихревой трубе в трехмерной постановке. Результаты вычислений показали наличие радиального поля температур, подтверждающее возможность теплообмена и возникновения температурной стратификации.

3. Сравнение результатов натурных экспериментальных исследований процессов течения воздуха в вихревых трубах с результатами численного моделирования показывают адекватность модели с точностью не хуже ± 5 % по относительным значениям интегральных температур. Сходимость параметров радиального температурного поля не хуже ± 1 % по абсолютным значениям.

4. Показана возможность применения многослойных персептронных нейронных сетей для моделирования процесса получения биодизеля. Исследовано влияние различной архитектуры на результат прогноза качества биодизеля. Лучший результат прогноза показателей качества биодизеля показала нейронная сеть с 15 нейронами в скрытом слое. Показано, что среднеквадратичная ошибка прогноза нейронной сетью с архитектурой 7-15-3 для плотности будет равна 0,64 кг/м3, для кинематической вязкости – 0,07 мм2/с, для содержания механических примесей – 0,76 мг/кг.

5. Разработанные алгоритмы и программные средства с использованием нейронных сетей для контроля параметров биодизеля по физико-химическим свойствам исходного сырья позволили устранить появление некондиционного биодизельного топлива при его получении.

6. Разработаны методики построения и применения нейросетевых моделей, позволяющих анализировать технологические причины возникновения несоответствующей продукции, исследовать влияние химического состава, физических показателей исходного сырья на параметры качества биодизеля.

7. Разработан алгоритм для расчета теплообменного аппарата для конденсации паров воды из воздуха.

8. Показана эффективность использования вихревых труб в качестве источника холода для конденсации водяных паров.

9. Разработана экологически чистая установка для защиты биодизельного топлива от обводнения при его хранении в стальных резервуарах, применение которой позволит практически на 100% исключить попадание воды в топливо.

Основные положения диссертации изложены в следующих работах:

В изданиях, рекомендованных ВАК РФ:

1. Левин М.Ю. Применение нейронных сетей для прогнозирования механических свойств горячекатаной листовой стали. Липецкий государственный технический университет [Текст] / Левин М.Ю., Шкатов В.В. // Вести высших учебных заведений Черноземья, 2011. № 1.

2. Левин М.Ю. Применение нейронных сетей для прогнозирования показателей качества биодизеля. [Текст] / Левин М.Ю., Нагорнов С.А. // Приволжский научный вестник – 2012. – № 1.

3. Левин М.Ю. Ступенчатая схема соединения вихревых труб для охлаждения входного потока [Текст] / Левин М.Ю., Нагорнов С.А. // Естественные и технические науки. – 2012. – № 1.

4. Левин М.Ю. Влияние архитектуры нейронных сетей на результаты прогноза показателей качества биодизеля потока [Текст] / Левин М.Ю., Нагорнов С.А. // Естественные и технические науки– 2012. – № 1.

5. Левин М.Ю. Выбор архитектуры нейронной сети для прогнозирования показателей качества биодизеля [Текст] / Левин М.Ю., Нагорнов С.А. // Математика. Механика. Информатика – 2012. – № 1.

6. Левин М.Ю. Критерии выбора компактного пластинчато-ребристого теплообменного аппарата [Текст] / Левин М.Ю., Нагорнов С.А. // Математика. Механика. Информатика – 2012. – № 1.

В сборниках научных трудов и материалах конференции:

7. Левин М.Ю. Прогнозирование показателей качества биодизеля по технологическим параметрам исходного сырья с применением нейронных сетей. [Текст] / Левин М.Ю., Нагорнов С.А. // Сборник трудов XVI международной научно-практической конференции «Повышение эффективности использования ресурсов при производстве сельскохозяйственной продукции» - «Новые технологии и техника нового поколения для растениеводства и животноводства» – 2011.

8. Левин М.Ю. Пути увеличения эффекта охлаждения в вихревых трубах [Текст] / Левин М.Ю., Зазуля А.Н., Нагорнов С.А., Павлов С.С. // Сборник трудов конференции «Актуальные научные разработки» (17 -25 января 2012 г., Болгария). – София: «Бял ГРАД-БГ» ООД, 2012.

9. Левин М.Ю. Экспериментальное исследование температурного разделения трубки ранка с рубашкой охлаждения [Текст] / Левин М.Ю., Зазуля А.Н., Нагорнов С.А., Павлов С.С. // Сборник трудов конференции «Актуальные научные разработки» (17 -25 января 2012 г., Болгария). – София: «Бял ГРАД-БГ» ООД, 2012.

10. Левин М.Ю. Влияние давления и температуры входного потока воздуха на температуры выходных потоков вихревой трубы [Текст] / Левин М.Ю., Зазуля А.Н., Нагорнов С.А., Павлов С.С. // Сборник трудов конференции «Современные научные достижения» (27 января -05 февраля 2012 г., Чехия). – Praha: Publishing House “Education and Science” s.r.o., 2012.

11. Левин М.Ю. Применение нейронных сетей для прогнозирования качества биодизеля [Текст] / Левин М.Ю. // Сборник трудов конференции «Современные научные достижения» (27 января -05 февраля 2012 г., Чехия). – Praha: Publishing House “Education and Science” s.r.o., 2012.

12. Левин М.Ю. Влияние давления и температуры входного потока воздуха на температуры выходных потоков вихревой трубы [Текст] / М.Ю. Левин // VII Международная научно-техническая конференция «Научные проблемы технического сервиса сельскохозяйственных машин» (г. Москва, ГНУ ГОСНИТИ Россельхозакадемии, 2011);

13. Левин М.Ю. Применение нейронных сетей для прогнозирования показателей качества биодизеля [Текст] / М.Ю. Левин // VII Международная научно-техническая конференция «Научные проблемы технического сервиса сельскохозяйственных машин» (г. Москва, ГНУ ГОСНИТИ Россельхозакадемии, 2011);

14. Нагорнов С.А., Левин М.Ю. Прогнозирование показателей качества биодизеля по технологическим параметрам исходного сырья с применением нейронных сетей / Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2012610617. -Заявка № 2011618519 от 10 ноября 2011 г. Зарегистрировано в Реестре программ для ЭВМ 10 января 2012 г.

15. Нагорнов С.А., Левин М.Ю. Показатели качества биодизеля по технологическим параметрам рапсового масла для обучения нейронной сети / Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2012620041. -Заявка № 2011620865 от 17 ноября 2011 г. Зарегистрировано в Реестре программ для ЭВМ 10 января 2012 г.

Подписано в печать __ ________ 2012. Формат 60-84/16. Объем 1,0 п.л.

Тираж 100 экз. Бесплатно

392022, г. Тамбов, пер. Ново-Рубежный, 28, ГНУ ВНИИТиН



Pages:     | 1 | 2 ||
 

Похожие работы:







 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.