Сокол К. І. МОДЕЛІ ТА МЕТОДИ КОМП’ЮТЕРНОГО МОДЕЛЮВАННЯ ПРОЦЕСІВ ТЕПЛОПЕРЕДАЧІ В ПАСИВНИХ СИСТЕМАХ ОПАЛЕННЯ

English version

Дисертація на здобуття ступеня доктора філософії

Державний реєстраційний номер

0824U002776

Облікова картка дисертації

0824U002776.pdf

Здобувач

Спеціальність

  • 122 - Комп’ютерні науки

Спеціалізована вчена рада

6504

Херсонський національний технічний університет

Анотація

У роботі досліджено теоретичні основи процесів теплопередачі: теплопровідності, конвекції, випромінювання, теплоємності. Для кожного з процесів, у ході роботи, створюється математично обґрунтований програмний блок. Із сукупності таких блоків утворюється система, дослідження якої є метою виконання роботи. Житлова будівля, а також, пасивна система опалення в ній, розглядається в роботі як об’єкт моделювання та дослідження з точки зору теплових процесів, що відбуваються всередині. Представлені структурні схеми окремих складових досліджуваної системи, що складаються з блоків, кожен із яких представляє окремий процес теплопередачі. Розглянуто методи дослідження процесів теплопередачі, що активно використовують комп’ютерні системи: метод кінцевих елементів, кінцевих різниць, кінцевих об’ємів, а також, інженерні методи, зокрема, мережу термічних опорів. Проаналізувавши переваги та недоліки всіх методів, вирішено частково інтегрувати переваги числових методів у мережі теплових опорів у новому розробленому методі для розрахунку теплових характеристик будівлі. Продемонстровано створення нового методу для розрахунку теплових та енергетичних характеристик будівлі з пасивною системою опалення. Даний метод є поєднанням числових та інженерних методів розрахунку, що дозволяє йому мати високу швидкість та точність виконання обчислень, а також, отримати можливість дослідження системи на певному, короткому відрізку часу і побачити переваги й недоліки системи при заданих вхідних умовах. Усередині методу показана схема оптимізації параметрів пасивної системи опалення за показниками енергетичних потреб будівлі. Показано реалізацію комп’ютерної моделі за допомогою мови програмування «Python». Пояснено використання та порядок виклику всіх необхідних функцій.

Читати повністю

Публікації

Андронова О.В., Курак В.В., Сокол К.І. Тепловий режим будівлі з пасивною системою опалення.О.В. Вісник Херсонського національного технічного університету. Інженерні науки. № 1(72), Ч. 1. ХНТУ. 2020. с. 9-17. URL: https://journals.kntu.net.ua/index.php/visnyk/article/view/467/493 DOI: https://doi.org/10.35546/kntu2078-4481.2020.1.1.1

Сокол К.І., Огнєва О.Є. Розробка системи комп'ютерного моделювання для оптимізації параметрів пасивної системи опалення закритого типу. Проблеми інформаційних технологій. 2020. № 27. С. 69-77. URL: https://journals.kntu.net.ua/index.php/pit/article/view/705 DOI: https://doi.org/10.35546/2313-0687.2020.27.69-77

Сокол К.І., Огнєва О.Є., Андронова О.В. Проектування комп’ютерної системи для дослідження теплового режиму будівлі з пасивною системою опалення закритого типу. Вісник Херсонського національного технічного університету. Інформаційні технології. № 1(80). ХНТУ. 2022. с. 61-67. URL: https://ojs.kntu.net.ua/index.php/visnyk/article/view/236 DOI: https://doi.org/10.35546/kntu2078-4481.2022.1

Сокол К.І. Програмна реалізація методу розрахунку енергопотреб будівлі. Вісник Хмельницького національного університету. Серія: технічні науки. № 335(3.1). ХНУ. 2024. с. 209-215. URL: https://heraldts.khmnu.edu.ua/index.php/heraldts/article/view/229 DOI: https://doi.org/10.31891/2307-5732-2024-335-3-29

Сокол К.І., Огнєва О.Є. Використання SMART GRIDS у системи опалення будівель / К.І. Сокол, О.Є. Огнєва // Матеріали всеукраїнської науково-технічної 5 конференції «Інформаційні технології та програмування», 30.11.2020р. – Херсон:ХНТУ, 2020. – с.86-87.

Сокол К.І., Огнєва О.Є. Проектування комп’ютерної системи для імітації роботи та дослідження ефективності пасивної системи опалення / К.І. Сокол, О.Є. Огнєва // Матеріали ІІ Всеукраїнської науково-практичної конференції молодих вчених, аспірантів і студентів «Молодь і наука», 24.05.2021р.- Херсон:ХНТУ, 2020.- с.12-13.

Sokol K. Ohnieva O. Development of the structural scheme for passive closed type passive heating system’s parameters optimization / Інтелектуальні системи прийняття рішень і проблеми обчислювального інтелекту: Матеріали міжнар. наук. конф., с. Залізний Порт, 25-29 травня 2021 р. – Херсон: Видавництво ФОП Вишемирський В. С., 2021. – с.111-113.

Сокол К., Огнєва О. Проектування додатку для розрахунку показників моделі будівлі з пасивною системою опалення закритого типу / К. Сокол., О. Огнєва // Матеріали Всеукраїнської науково-технічна конференція «Інформаційні технології та програмування», 30.11.2021. – Херсон: ХНТУ, 2021.

Сокол К., Огнєва О. Концепція додатку для проектування будівель з пасивними системами опалення / К. Сокол., О. Огнєва // Матеріали міжнародної науково-практичної конференції «Синергія науки і бізнесу у повоєнному відновленні Херсонщини», 26-28.04.23. Видавництво Олді+., 2023. – с. 207-211.

Sokol K., Ohnieva O., Dostalek L. Determining the effectiveness of using passive closed-loop heating systems to prevent the risk of building overcooling during energy system stability issues.. International Workshop on Computational & Information Technologies for Risk-Informed Systems, December 21-22, 2023.

Читати повністю

Схожі дисертації

0824U002822

Вичужанін Олексій Володимирович

Стохастичні моделі та методи діагностики, оцінки та прогнозування технічного стану складних систем критичного застосування.

0824U002789

Донець Володимир Віталійович

Методи й моделі стратифікації елементів комп’ютерних систем медичного моніторингу на основі мультиагентного підходу

0824U002754

Мамедов Турал Алірзайович

Методи автоматизованого проєктування програм для класів архітектур високопродуктивних обчислень

0824U002753

Сідько Алла Анатоліївна

Середовище виконання для блоково-рекурсивних матричних алгоритмів на суперкомп'ютері з розподіленою памʼяттю

0824U002771

Смиш Олег Русланович

Створення рекомендаційної системи для розв’язування математичних задач, записаних природною українською мовою