Розроблення математичного і програмного забезпечення для моделювання тепломеханічих процесів у камерах сушіння
Автор: Мартинюк Ігор Юрійович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Системне проектування
Інститут: Інститут комп'ютерних наук та інформаційних технологій
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2023-2024 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Мартинюк І.Ю., Соколовський Я.І. (керівник). Розроблення математичного і програмного забезпечення для моделювання тепломеханічих процесів у камерах сушіння . Магістерська кваліфікаційна робота – Національний університет «Львівська політехніка», Львів, 2023. У магістерській кваліфікаційній прботі застосувано SolidWorks , SolidWorks API, SOLIDWORKS FLOW SIMULATION для 3D- проектування ЛКПД у процесі сушіння гігроскопічних матеріалів . ЛКПД включає в себе такі розроблені компоненти: конструкцію камери, моделі п’яти осьових вентиляторів та калориферів, схематичне зображення об’єкту сушіння (деревина). Всі компоненти зкомпоновані у збірку і відправлені на моделювання теплообмінного процесу. У нашому випадку процес моделювання ЛКПД проводився в масштабі 1:10. Об’єктом дослідження є процес теплоперенесення в камерах конвективного сушіння гігроскопічних матеріалів . Предметом дослідження –математичні моделі і програмні засоби проектування 3D-моделі камер сушіння та інженерного аналізу теплофізичних процесів на підставі SolidWorks, SOLIDWORKS Flow Simulation та SolidWorks API. Метою магістерської роботи Розроблення математичного і програмного забезпечення для проектування 3D-моделі конвективних камер сушіння та моделювання тепломеханічих процесів на підставі SolidWorks, SOLIDWORKS Flow Simulation та SolidWorks API. Зокрема, у роботі отримані такі результати : – побудовано 3D-модель ЛКПД , її окремих компонентів та збірки у цілому із необхідним розміщенням їх у камері; – доповнено базу SolidWorks необхідними вхідними параметри для моделювання: густина матеріалу (4-х порід леревини) ; 5 – підібрані та розраховані параметри калориферів і вентиляторів, температури повітря у камері та назовні, тиску повітря, характеристики матеріалів камери та об’єктів у ній; – проведено моделювання процесу сушіння деревини, зокрема розподілу повітряних та теплових потоків у камері та у деревині; – отримано та проаналізовано результати моделювання, як у числовому, так і графічному вигляді. Всі результати заносяться у XML файл. Слід зазначити великий внесок модуля SolidWorks API. Завдяки якому розроблено програмну систему LKPD DEREVO на підставі інтеграції модуля SolidWorks API з Microsoft Visual Studio (мова С #). Це дозволило використати параметризацію розробленої CAD- системи для проведення експеримент теплового процесу. Програмний засосунок має простий і зручний у користуванні графічний інтерфейс для користувача. Це дозволяє використати усі функції даної системи. Завдяки засобам SOLIDWORKS Flow Simulation ми можемо переглядати результати виконання у графічному режимі. Але варто зазначити , що такі дослідження вимагають досить великих обчислювальних та часових витрат. Це зв’язано із тим, що система моделює складні фізичні процеси та оперує значною кількість даних та багатопотоковістю. Процес моделювання змінює свою тривалість залежно від точності потрібних вихідних даних Ключові слова: САПР, SolidWorks, SolidWorks API, SOLIDWORKS Flow Simulation, твердотіла модель, метод скінченних елементів, лісосушильна камера періодичної дії, процес сушіння. Перелік використаних джерел : 1.Соколовський, Я. І. Сінкевич, О. В., (2023). Автоматизоване проектування 3D- моделі сушильної камери. Науковий вісник НЛТУ України, 33(5), 54-62. https://doi.org/10.36930/40330507 6 2.Yevseenko, O. M., Olshevskyi, A. V., & Leshchenko, V. M. (2022). Automated control system of a periodic drying chamber. Technical engineering, 2(90), 52– 58. https://doi.org/10.26642/ten-2022-2(90)-52-58 3. Соколовський Ю., & Сінкевич О. (2021). Використання клітинних автоматів при моделюванні процесів сушіння деревини в штабелі. Ukrainian IT Journal, 3(2), 39- 44. https://doi.org/10.23939/ujit2021.02.039