Дипломная работа на тему "Разработка подсистемы САПР установки для получения энергии биомасс | Синергия"

Работа на тему: Разработка подсистемы САПР установки для получения энергии биомасс
Оценка: хорошо.
Оригинальность работы на момент публикации 50+% на антиплагиат.ру.
Ниже прилагаю все данные для покупки.
https://studentu24.ru/list/suppliers/Anastasiya1---1326

Описание работы

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
МОСКОВСКИЙ ФИНАНСОВО-ПРОМЫШЛЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ «СИНЕРГИЯ»
Факультет Информационных технологий

ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА
На тему: «Разработка подсистемы САПР установки для получения энергии биомасс»

Тамбов 2018г

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 3
1. ПРЕДМЕТНАЯ ОБЛАСТЬ И ОПИСАНИЕ САПР 6
1.1. Топливный продукт производства энергии 6
1.2. Установки получения энергии 8
1.3. Актуальность разрабатываемой САПР 9
1.4. Описание структуры САПР 11
1.5. Описание схемы работы САПР 16
2. ОСНОВНЫЕ ЭТАПЫ НЕАВТОМАТИЗИРОВАННОГО
ПРОЕКТИРОВАНИЯ И ИХ АВТОМАТИЗАЦИЯ 18
3. ОПИСАНИЕ ОБЕСПЕЧЕНИЙ САПР 20
3.1. Информационное обеспечение 20
3.2. Математическое обеспечение 23
3.2.1. Критерий оптимизации 23
3.2.2. Математическая модель расчета траектории полета частицы
в камере с окислителем 24
3.2.3. Задача оптимального поиска 26
3.2.4. Методика решения задачи оптимального поиска 27
3.2.5. Результаты численного решения задачи оптимизации 32
3.2.6. Расчёт нагрузки привода 34
3.2.7. Расчёт моментов системы 36
3.2.8. Моделирование процессов теплообмена в установке 38
3.3. Лингвистическое обеспечение 43
3.4. Техническое обеспечение 47
3.5. Программное обеспечение 49
3.6. Организационное обеспечение 52
3.7. Методическое обеспечение 54
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 59
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ 60
ПРИЛОЖЕНИЯ 62

ВВЕДЕНИЕ
Одно из развиваемых в последние десятилетия направлений функционирования экономики и энергетики Российской Федерации и мира в целом – обеспечение максимально полного перехода к альтернативным возобновляемым источникам энергии, что является наиболее оптимальным решением проблем производства и поставки энергии с точки зрения экологии, себестоимости сырья и утилизации вторичных продуктов. Такая утилизация, при относительно малых финансовых вложениях и грамотном комбинировании с продуктами сырья не возобновляемых источников, способна принести относительную выгоду при дальнейшем использовании получаемой и относительно дешевой энергии, сокращению расходов на горючие материалы.
В текущей работе, в качестве целевого продукта производства выступает энергия переработки биотоплива, а именно – пеллетов, представляющих гранулированные частицы древесины, соломы и других твердых горючих, но экологичных материалов, отходов производства и сельского хозяйства, которые при уместном добавлении их в горючие жидкости и дальнейшем, правильном технологически, сжигании обеспечивают получение энергии и выгодную утилизацию отходов.
Объект проектирования представляет установку для получения такой энергии из указанного сырья. Выбор этого объекта проектирования связан с рыночным спросом указанного оборудования, который гарантирует актуальность самого процесса проектирования и, как следствие, спрос на системные решения автоматизированного проектирования таких установок, финансовую окупаемость САПР как готового программного и проектного решения в целом.
Дипломный проект затрагивает не только структуру системных решений САПР, но и функционирование отдельных ее модулей, включая математический аппарат решения задач поиска оптимальных конструкционных параметров и подсистему имитационного моделирования технологических процессов получения энергии.
Результатами функционирования разрабатываемой подсистемы являются готовые конструкторские решения, оформленные в соответствующую документацию, согласно соответствующим на это стандартам. Указанная САПР позволяет сопровождать и администрировать права доступа к базам данных в рамках функционирования САПР, которые включают в себя базы данных готовых проектных решений и соответствующих технологических параметров и стандартов, необходимых в процессе проведения проектирования.
Стоит отметить и сложность самого процесса проектирования с точки зрения ведения математических расчетов, как, например, для решения задачи оптимального поиска параметров конструкции аппарата приходится варьировать параметрами системы дифференциальных уравнений и на каждом шаге решения оптимизационной задачи решать и соответствующую систему уравнений, что означает, что процесс автоматизации разработки проектов аппаратов уже имеет место, к тому же без компьютерной техники практически невозможно проводить моделирование процессов протекающих в установке.
Дипломный проект направлен на математическое ,логическое, программное и техническое решение всех указанных выше целей составляющую в итоге САПР, которая во взаимодействии с другими сторонними программными модулями составит готовый продукт рынка программного обеспечения и системных решений.
Данный дипломный проект решает вопросы программного и математического решений лишь некоторых задач проектирования внутри системы, ввиду сложности решаемых конструкционных проблем в целом, хотя все задачи будут обозначены в текущей работе и логически связаны с остальными модулями САПР, что найдет отражение в структурной и функциональной схемах системы. Дальнейшая проработка и решение указанных задач, при выделенном на то времени и средствах, придаст САПР окончательный вид, как готового системного решения.
Обозначим задачи, которые необходимо решить разрабатываемой САПР:
1) полный расчет конструкционных параметров согласно требованиям и конструкционным ограничениям со стороны заказчика;
2) поиск конструкционных и технологических параметров, выбор соответствующего им оборудования, гарантирующего оптимальную работу установки получения энергии из биомасс в целом;
3) имитационное моделирование указанной математической модели установки с учетом рассчитанных параметров согласно реакции конструкции на моменты ротора двигателя и на силы от воздушных потоков;
4) ведение архива по имеющимся и уже рассчитанным проектам. Ввиду наличия вероятности схожести некоторых конструкционных входных параметров, как например, радиуса камеры окисления, необходимости повторного расчета и проектирования как таковой не будет при соответствующем ведении и контролировании целостности содержания проектов;
5) обеспечивать работу САПР именно как целой и взаимосвязанной системы с необходимыми потоками информации между отдельными модулями САПР.
Как и было указано, САПР должна решать задачу выбора оптимальных параметров установок получения энергии из биомасс. К таковым мы будем относить в текущей работе радиус камеры окисления и предельную частоту ротора двигателя нагнетателя обеспечивающую максимальную производительность процесса. Более подробное описание будет дано в пункте математического обеспечения и математической постановки критерия оптимизации.
Перейдем к более подробному описанию предметной области подсистемы и, непосредственно, самому решению задач проектирования.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ
2. Патент РФ № 2005137964/04, C10F5/04. Способ по производству продукции, тепла и электроэнергии из торфа и технологический комплекс для его осуществления // Косов В.И., Гогин Д.Ю. заявл. 06.12.2005; опубл. 20.03.2007, Бюл. № 23 (II ч.). – 3 с.
3. Дейч М.Е. Гидрогазодинамика / М.Е. Дейч – М.: Энергия, 1984. - 384 с.
4. Госмен А.Д. Численные методы исследования течений вязкой жидкости
/ А.Д. Госмен, В.М. Пан, А.К. Ранчел, Д.Б. Сполдинг, М. Вольфштейн. – М.: Мир, 1972. – 324 с.
5. Введение в математическое моделирование: учеб.пособие / П.В. Трусов и др. – М.: Логос, 2004. – 440 с.
6. Идельчик И.Е. Справочник по гидравлическим сопротивлениям / И.Е. Идельчик – М.: Машиностроение, 1992. - 672 с.
7. Пирумов У.Г. Численные методы / У.Г. Пирумов – М.: Дрофа, 2004. - 224 с. 8. Волков Ю.П., Светлов С.А. // ЖПХ. – 2001. – Т.74 – №11. – С.1812-1814.
9. Цаплин А.И. Теплофизика в металлургии: учеб.пособие /А.И. Цаплин – Пермь: Изд-во Перм. гос. техн. ун-та, 2008. – 230 с.
10. Бочкарев С.В. Диагностика и надежность автоматизированных систем: учеб. пособие / С.В. Бочкар?в, А.И. Цаплин - Пермь, Перм. гос. техн. ун-т., 2006. – 262 с.
11. Краснощеков Е.А. Задачник по теплопередаче: учеб.пособие для вузов / Е.А. Краснощ?ков, А.С. Сукомел – М.: Энергия, 1980. – 288 с.
12. Вальехо П., Гусаков C.B., Прияндака А. Экспериментальное определение кинетических констант воспламенения растительных топлив в условиях ДВС // Вестник Российского университета дружбы народов. Инженерные исследования. 2003. № 1. С. 29-31.
13. Вальехо П. Применение раздельной подачи топлива растительного происхождения в малоразмерный дизель с целью улучшения его экологических показателей: Автореферат дисс. канд. техн. наук: 05.04.02. – М.: Российский университет дружбы народов, 2000. 16 с.
14. Мухаметжанов С.Г. О взаимодействии топливного факела с твердой стенкой// Труды ЦНИДИ. 1969. Вып. 59. С. 57-64.
15. Нагорнов С.А., Фокин Р.В. Работа двигателя на разных видах топлива Сельский механизатор. 2008. № 7. С. 42-43.
16. Нагорнов С.А., Фокин Р.В. Состояние и перспективы производства биотоплива// Сельский механизатор. 2008. № 10. С. 40.
17. Некоторые результаты исследования температурных полей факела распыленного топлива в объеме и при его взаимодействии со стенкой / Б.Н. Семенов, В.П. Лазурко, Г.А. Киреичев и др. // Труды ЦНИДИ. 1975. Вып. 68. С. 27- 35.
18. О выборе рациональной формы камеры сгорания для высокофорсированного тепловозного двигателя / Н.Ф. Разлейцев и др. // Двигатели внутреннего сгорания: Сб., 1978. Вып. 28. С. 3-8.