Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Некоторые обратные задачи математического моделирования технологических процессов термической обработки сталей Акименко, Виталий Владимирович

Данная диссертационная работа должна поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация, - 480 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Акименко, Виталий Владимирович. Некоторые обратные задачи математического моделирования технологических процессов термической обработки сталей : автореферат дис. ... кандидата физико-математических наук : 01.01.03 / МГУ.- Москва, 1991.- 23 с.: ил. РГБ ОД, 9 91-9/351-2

Введение к работе

" -; '» .

а,,". '. ІЛ.:;НІ

*

Отдел } „ . . .

иссе-ртаций I Диссертация посвящена математическому моделированию физических процессов, связанных о технологиями термической обработки сталей, решению обратных задач типа оптимального управления, задач типа интерпретации данных физического эксперимента и построению численных алгоритмов решения этих задач.

Актуальность темы. Возрастающий уровень требований.к качеству работы различных установок, протекания различных техно-; логических процессов о одной сторона, и развитие мощных численных методов решения соответствующих задач и средств вычисли-' тельной техники - с другой, обуславливает необходимость й возможность применения математического моделирования к анализу указанных явлений. Разработка математической, теории регуляризации для решения обратных задач сделала возможным использование метода математического моделирования в решении задач типа оптимального управления и интерпретации данных физического эксперимента.

Тема настоящей диссертации, относящаяся к этому направлению научного исследования является тем самым актуальной. Ее . актуальность определяется также и конкретной областью приложений. Решение проблем поверхностного упрочения стальных образцов путем создания биметаллических материалов, изучение процессов структурообразования в металлах при закалке с целью получения наиболее полной информации о физических параметрах образуемой структуры а получения в определенном смысле оптимальных режимов быстрого охлаждения позволяет выходить на более высокий по эффективности уровень технологии производства; создавать образцы с ноеымп, заранее прогнозируемыми свойствами.

.--.2

Целью работы является математически корректная постановка задач оптимального управления и интерпретации данных физического эксперимента, относящихся к классу обратных, разработка на этой основе регуляризующих алгоритмов и разработка, в результа- те проведения математического эксперимента методики планирования физических экспериментов, вынесение рекомендаций по выбору оптимальных режимов некоторых технологий.

Научная новизна полученных результатов состоит в реализации и частичном математическом обосновании достаточно полной математической модели процессов термо-упруго-пластического де-формирования в биметаллических образцах и процессов структуро-образования и упруго-пластического деформирования в монометаллических образцах при высокотемпературной обработке.

В рамках этой математической модели и на основе фундаментальной теории регуляризации А.Н.Тихонова дается математическое обоснование корректнооти постановки задач оптимального управления и интерпретации данных физического эксперимента, что отражено в соответствующих теоремах. Специфика рассматриваемых в диссертации обратных задач для конкретных технологических процессов приводит к необходимости разработки специальных регу-ляризирующих алгоритмов. Для решения связанных о этим вариа- . ционных задач применяются в частности градиентные методы, в некоторых случаях доказаны теоремы о дафференвдгруемости соответствующих функционалов и нахоядении явного вида их градиента; выраженного через решения сопряженных задач.

Практическая ценность работы определяется тем, что єна выполнена на основе прямого сотрудничества с научной лабораторией предприятия АВТОЗил. На основе проведения ряда математических экспериментов вынесены практические рекомендации по вы-

бору оптимальных режимов нагрева биметаллических образцов, по-' вышающие эффективность работы индукционных установок; разрабо- -таны методы проведения физического эксперимента по измерению температурного поля, поля остаточных напряжений и остаточного распределения перлитной компоненты при закалка с целью определения с заданной точностью физических параметров образуемой структуры; вынесены рекомендации по выбору оптимальных режимов поверхностной и сквозной закалки на мартенсит с целью получеши образцов с заданными 'свойствами.

Апробация работы. Основные научные результаты рабиты представлены на научной конференции "Ломоносовские чтения" /Москва, МГУ, 1991/ и международной научной конференции "Некорректно поставленные задачи в естественных науках". /Москва, 1991/, а также на заседаниях кафедры математики физического ф-та МГУ в 1988 и 1991 годах. Некоторые практические вывода опробированы экспериментально на предприятии АВТОЗЙЛ.

Публикации. Основные результаты диссертации отражены в публикациях [4-. .

Структура диссертации, диссертация состоит из введения, четырех глав и заключения. В'первой главе рассматривается математическая модель процесса индукционного нагрева биметалла, во второй главе решается задача оптимального нагрева биметаллического образца, в третьей главе рассматривается обратная задача интерпретации данных физического эксперимента по определению физических параметров структуры при закалке, в четвертой главе рассматривается обратная задача оптимального управления охлаждением при закалке с целью получения материала с заданной структурой.

Диссертация изложена на 132 страницах, из которых II стр. составляют рисунки. Список литературы содержит 76 наименований.