Коротка Л. І. Підвищення ефективності обчислювальних методів моделювання поведінки кородуючих конструкцій.

English version

Дисертація на здобуття ступеня кандидата наук

Державний реєстраційний номер

0412U005984

Здобувач

Спеціальність

  • 01.05.02 - Математичне моделювання та обчислювальні методи

10-10-2012

Спеціалізована вчена рада

08.084.01

Анотація

Актуальність проблеми моделювання поведінки систем зі змінними геометричними характеристиками, що функціонують в умовах дестабілізуючого впливу агресивного зовнішнього середовища, обумовлена широким використанням їх в різних галузях промисловості. Мета роботи полягає у створенні нових моделей поведінки кородуючих конструкцій та ефективних алгоритмів їх комп'ютерної реалізації при нечіткій інформації про параметри зовнішнього середовища. Методи дослідження: для опису нечіткого характеру параметрів агресивного середовища використано апарат теорії нечітких множин; управління точністю розв'язання систем диференціальних рівнянь здійснено за допомогою нейронних мереж; для розв'язання задачі напружено-деформованого стану застосовано метод скінченних елементів; задачу оптимізації розв'язано за допомогою методу ковзного допуску та методу деформівного багатогранника. Наукова новизна одержаних результатів: сформульовано нову постановку задачі прогнозування довговічності та оптимізації параметрів кородуючих конструкцій, що дозволяє використовувати для опису агресивного середовища лінгвістичну змінну; побудовано нечітку модель корозійного зносу, що базується на альфа-рівневому принципі узагальнення; уперше запропоновано алгоритм управління точністю розв'язання систем диференціальних рівнянь, що описують корозійний процес в елементах конструкції, з використанням нейронних мереж; створено новий ефективний обчислювальний алгоритм розв'язання задачі нелінійного математичного програмування на основі методу ковзного допуску та методу деформівного багатогранника, що дозволяє не тільки контролювати, але й керувати точністю обчислення функцій обмежень та визначити оптимальні параметри конструкції з похибкою, що не перевищує гранично допустимого значення; досліджено вплив апріорних даних про параметри агресивного середовища на точність розв'язку задач прогнозу довговічності та оптимізації. Практичне значення отриманих результатів полягає в тому, що: запропоновано нову методику розрахунку прогнозування довговічності та оптимізації параметрів кородуючих конструкцій, яка, на відміну від існуючих, дозволяє врахувати нечіткий характер параметрів агресивного середовища і отримати більш обґрунтовані результати; створено програмне забезпечення, яке може бути використане в науково-дослідних організаціях під час дослідження і проектування кородуючих конструкцій при нечіткій інформації про параметри агресивного середовища; розроблені методики та програмне забезпечення впроваджено в навчальний процес й апробовано на науково-дослідному підприємстві.

Файли

Схожі дисертації