Przetwarzanie może potrwać kilka sekund...

Rozprawa doktorska

Tytuł

Analiza procesu nagrzewania w oparciu o rozwiązanie zagadnienia odwrotnego dla równania przewodnictwa ciepła

Autorzy

[ 1 ] Katedra Techniki Cieplnej, Wydział Maszyn Roboczych i Transportu, Politechnika Poznańska | [ D ] doktorant

Promotor

[ 1 ] Katedra Techniki Cieplnej, Wydział Maszyn Roboczych i Transportu, Politechnika Poznańska | [ P ] pracownik

Recenzenci

[ 1 ] Katedra Techniki Cieplnej, Wydział Maszyn Roboczych i Transportu, Politechnika Poznańska | [ P ] pracownik

Wariant tytułu

EN Analysis of the Heating Process Based on the Solution to the Inverse Problem for the Heat Conduction Equation

Język

polski

Słowa kluczowe
PL
  • zagadnienie odwrotne
  • wymiana ciepła
  • równanie przewodnictwa ciepła
  • obróbka cieplna
EN
  • inverse problem
  • heat exchange
  • heat conduction equation
  • heat treatment
Streszczenie

PL Praca obejmuje badania numeryczne oraz eksperymentalne z zakresu wymiany ciepła. W części obliczeniowej pracy rozwiązano niestacjonarne równanie przewodnictwa ciepła umożliwiające obliczenie temperatury na brzegu walca. Na potrzeby badań zdudowano modele obliczeniowe, w tym model nieliniowy, bazujące na metodzie zagadnienia odwrotnego. Przeanalizowano wrażliwość rozwiązania zagadnienia odwrotnego na błędy pomiaru temperatury oraz zabudowy termoelementów z wykorzystaniem algorytmy SVD. Część eksperymentalna pracy obejmowała badania pozwalające na wyznaczenie obszaru izotermicznego walca. W celu ustalenia położenia punktów pomiaru temperatury w obszarze izotermicznym rozwiązano, w środowisku freeFEM++, zagadnienie proste przy założonej temperaturze na brzegu, wyrażonej za pomocą wielomianów Czebyszewa. Zasadnicze badania eksperymentalne wykonano dla trzech procesów nagrzewania do temperatury 550 oC w azocie. Procesy nagrzewania przeprowadzono dla różnych szybkości nagrzewania oraz prędkości przepływu gazu w komorze pieca.

EN The paper includes numerical calculations and experimental research focused on the heat exchange. In the computational part of the paper, the unsteady heat conduction equation enabling to calculate temperature on the edge of a cylinder. In order to conduct research, computational models were built, including the non-linear one, being based on the method of the inverse problem. Sensitivity of the solution to the inverse problem towards errors in temperature measurements and installation errors was analyzed, using the SVD algorithms. The experimental part of the work included tests allowing for determining the isothermal area of the cylinder. To determine the locations of measurement points in the isothermal area, the direct problem with the assumed temperature on the boundary, expressed using the Chebyshev polynomials, was solved in the freeFEM++ environment. Fundamental experimental tests were conducted for three processes of heating in nitrogen up to temperature of 550oC. Heating processes were conducted for different heating rates and different velocities of gas flow in the furnace chamber.

Liczba stron

114

Dziedzina wg OECD

inżynieria mechaniczna

Dyscyplina wg KBN

budowa i eksploatacja maszyn

Sygnatura rozprawy w wersji drukowanej

DrOIN 1618

Katalog on-line

to201580713

Pełny tekst rozprawy doktorskiej

Pobierz plik

Poziom dostępu do pełnego tekstu

publiczny

Pierwsza recenzja

Jan Taler

Miejsce

Kraków, Polska

Data

05.12.2014

Język

polski

Tekst recenzji

Pobierz plik

Poziom dostępu do recenzji

publiczny

Druga recenzja

Jarosław Bartoszewicz

Miejsce

Poznań, Polska

Data

26.11.2014

Język

polski

Tekst recenzji

Pobierz plik

Poziom dostępu do recenzji

publiczny

Status rozprawy

rozprawa doktorska

Miejsce obrony

Poznań, Polska

Data obrony

18.12.2014

Jednostka nadająca tytuł

Rada Wydziału Maszyn Roboczych i Transportu Politechniki Poznańskiej

Uzyskany tytuł

doktor nauk technicznych w dyscyplinie: budowa i eksploatacja maszyn, w specjalności: technika cieplna