РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ ДЛЯ МОНИТОРИНГА ВОДЯНОГО ОТОПЛЕНИЯ ТЕПЛИЦ С САЖЕНЦАМИ ЦЕННЫХ ПОРОД ЛЕСА

С.А. Сазонова, С.Д. Николенко, М.В. Манохин

Скачать

№ 3 (31)

Технологии. Машины и оборудование

Аннотация: 

Рассмотрен дистанционный мониторинг технического состояния систем отопления крупных теплиц, обеспечивающий безопасный режим их функционирования и оперативность при устранении аварий систем водяного отопления в них. Выращиваемые в теплицах саженцы ценных пород леса необходимо защитить от резких перепадов температур, переохлаждения и гибели. С этой целью разработан метод статического оценивания состояния параметров режимов функционирования систем теплоснабжения, лежащий в основе задачи технической диагностики в рамках реального времени. При решении задачи статического оценивания как задачи обратного анализа применялся метод взвешенных наименьших квадратов на основе предположения о нормальном законе распределения. Изложены положения, на которых основан предлагаемый метод. В основе решения задачи лежит функциональное эквивалентирование. Учтена неизотермичность течения среды при анализе потокораспределения. В задаче принималась не традиционная совокупность параметров для оценивания, обеспечивающие в составе программного обеспечения быстродействие предлагаемых метода и математических моделей. В качестве оцениваемых параметров приняты узловые давления и температуры, значения которых можно получить на практике для реально функционирующей системы как исходную информацию о текущем состоянии системы с помощью манометрической и температурной съемки. Конечная цель разработки - на основе разработанных метода и математических моделей создание инструментальной базы для автоматизированной системы управления, обеспечивающей с помощью телеизмерений техническую диагностику функционирующих систем водяного отопления теплиц. С помощью автоматизированной системы управления можно будет оперативно обработать информацию о состоянии объекта управления и передать полученную информацию лицу принимающему решение. Предложенный метод апробирован с помощью вычислительного эксперимента, доказавшего его работоспособность.

 

Ключевые слова: 

саженцы леса, теплицы, отопление, оценивание состояния, математическое моделирование, вычислительный эксперимент

 

Для цитирования: 

Сазонова, С. А. Разработка математических моделей для мониторинга водяного отопления теплиц с саженцами ценных пород леса / С. А. Сазонова, С. Д. Николенко, М. В. Манохин // Лесотехнический журнал. – 2018. – Т. 8. – № 3 (31). – С. 187–194. – Библиогр.: с. 193–194 (12 назв.). – DOI: 10.12737/article_5b97a15e9393c4.46673542.

 

Литература: 

1. Евдокимов, А. Г. Моделирование и оптимизация потокораспределения в инженерных сетях [Текст] / А. Г. Евдокимов, А. Д. Тевяшев, В. В. Дубровский. – М. : Стройиздат, 1990. – 368 с.

2. Методы и алгоритмы расчета тепловых сетей [Текст] / В. Я. Хасилев [и др.]. – М. : Энергия, 1978. – 175 с.

3. Новицкий, Н. Н. Оценивание параметров гидравлических цепей [Текст] / Н. Н. Новицкий. – Новосибирск : Наука, 1998. – 213 с.

4. Сазонова, С. А. Модели оценки возмущенного состояния системы теплоснабжения [Текст] / С. А. Сазонова // Инженерная физика. – 2010. – № 3. – С. 45-46.

5. Теория гидравлических цепей [Текст] / А. П. Меренков [и др.]. – М. : Наука, 1985. – 280 с.

6. Bazarov, G. P. Distribution of flows in pipeline systems with nonisothermal viscous gas flow [Text] / G. P. Bazarov, I. S. Kvasov, M. Ya. Panov // Известия Академии наук. Серия химическая. – 1998. – С. 92.

7. Gamm, A. Z. Estimation of nonsinusoidal operating conditions in electric networks on the basis of measurements [Text] / A. Z. Gamm, L. I. Kovernikova // International Review on Modelling and Simulations. – 2011. – Vol. 4. – № 6. – P. 3051-3058.

8. The efficiency of developing small-scale gas-turbine and diesel-based cogeneration power installations for providing gas to the regions of Russia [Text] / A. M. Karasevich, A. V. Fedyaev, O. N. Fedyaeva, E. V. Sennova // Thermal Engineering. – 2000. – Vol. 47. – № 12. – P. 1084-1089.

9. Static estimation of gas supply systems [Text] / S. A. Kolodyazhny, Ye. A. Sushko, S. A. Sazonova, A. A. Sedayev // Scientific Herald of the Voronezh State University of Architecture and Civil Engineering. Construction and Architecture. – 2014. – № 2 (22). – С. 15-26. 

10. Novitskii, N. N. Calculation of the flow distribution in hydraulic circuits based on their linearization by nodal models of secants and chords [Text] / N. N. Novitskii // Thermal Engineering. – 2013. – Vol. 60. – № 14. – P. 1051-1060.

11. Panov, M. Ya. Prompt management on the basis of the disturbed state of the urban gas supply system [Text] / M. Ya. Panov, G. N. Martynenko, A. I. Kolosov // Russian Journal of Building Construction and Architecture. – 2017. – № 1 (33). – С. 23-30.

12. Current trends in the formation of regional power supply markets [Text] / E. V. Sennova, A. V. Fedyaev, A. M. Karasevich, V. G. Sidler // International Journal of Global Energy Issues. – 2003. – Vol. 20. – № 4. – P. 425-433.