Оптимального размещения

Третья глава посвящена вопросам оптимального распределения надежности конструкции между ее элементами.

Третья глава посвящена вопросам оптимального распределения надежности конструкции между ее элементами.

3.5. ПРИМЕР РАСЧЕТА ОПТИМАЛЬНОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ НАДЕЖНОСТИ МЕЖДУ ЭЛЕМЕНТАМИ КОНСТРУКЦИИ

В качестве иллюстрации вышеизложенной методики рассмотрим задачу оптимального распределения надежности для конструкции, состоящей из четырех последовательно соединенных элементов - трех цилиндрических оболочек и плоского днища в виде круглей симметрична- «агруженной пластины (рис. 22). Для цилиндрических оболочек будем считать определяющей надежность по прочности, для днища - надежность пе жесткости. Величины нагрузок и несущей способности для каждого элемента будем считать некоррелированными случайными величинами со следующими вероятностными характеристиками:

Рис. 22. Пример оптимального распределения надежности между элементами в четырехэлементной системе

3.5. Пример расчета оптимального распределения надежности между элементами конструкции............................. gg

Термчмсханпческия обработка ;шключаепи'.i ч сочетании пластиче-(кий ()('р.Ш1ЦИ11 ч аус/пеишпном состоянии, с мкалкои Формирование структуры закаленной стали при ТАЮ происходит в условиях повышенной плотности и оптимального распределения дислокаций, обусловленных условиями горячей (теплой) деформации.

Для построения циклограммы необходимо определить функциональную зависимость перемещений ИО от углового перемещения ф распределительного вала. При этом возникает задача оптимального распределения времени цикла по фазам перемещений и выстоев механизмов. Это распределение должно обосновываться выбранными критериями (величиной максимальных скоростей, величиной допустимых углов давления, к. п. д., удалением механизмов от положения заклинивания, одинаковой инерционной нагруженностью механизмов и др.).

4.Определение эффективности оптимального распределения нагрузок между источниками в течение отопительного сезона, включая совместную работу ТЭЦ и РК в период высоких температур наружного воздуха.

Вопросы оптимального распределения тепловой нагрузки между источниками возникли в связи со следующими обстоятельствами. Начиная с температуры наружного воздуха (<н), равной +0,5°СС нагрузка РК может постепенно передаваться на ТЭЦ, и при tH = = 7,5°С полностью ею обеспечиваться. Дополнительная годовая выработка тепловой энергии при этом составляет 1,63 млн ГДж, что позволяет получить экономию затрат на топливо в 1,6 млн руб./год. Кроме того, оптимальное распределение тепловой нагрузки между РК в течение отопительного периода дает дополнительную экономию затрат на топливо в размере 1,5 млн руб./год. Поэтому было необходимо определить эффективность реализации оптимального распределения нагрузки между источниками, учитывая необходимый объем реконструкции тепловых сетей и возможность организации режимов их работы.

Расчеты, проведенные с помощью ППП СОСНА, показали, что для реализации совместной работы РК необходимы прокладка 830 м трубопроводов для усиления существующих участков 22—23, 23—24 и сооружение насосной станции с напором 0,30 МПа на участке 15—16 (см. рис. 6.14). Для реализации этих мероприятий потребуются капиталовложения в сумме 600 тыс. руб. Необходимость сооружения групповых тепловых пунктов, вызываемая изменением зон обслуживания котельных в течение отопительного периода, а следовательно, и располагаемых напоров у потребителей, увеличивает расчетные затраты по тепловым сетям на 9%, что составляет около 300 тыс. руб. Таким образом, при организации оптимального распределения нагрузки между РК в течение отопительного периода суммарный экономический эффект по системе составляет более 1 млн. руб. расчетных затрат.

2.2.10. Число катодных станций определяют из условий оптимального размещения анодных заземлителей (наличие площадок, удобных для размещения анодов), наличие источников питания и т.д., а также с учётом того, чтобы значение тока каждой катодной станции по возможности не превосходило 25...30 ампер. В этом случае число катодных станций определяется как

ДИНАМИЧЕСКОЕ ПРОГРАММИРОВАНИЕ — метод решения матем. задач, возникающих при многошаговом управлении САУ. При Д. п. находят оптим. решение на каждом шаге процесса и т. о. сводят решение одной сложной задачи оптим. управления к решению большого числа значительно менее сложных задач на нахождение экстремумов. Так, решение задачи оптимального размещения капиталовложений на многолетний период сводится к по-следоват. определению оптимальных капиталовложений на год.

В работе, приняв за основу известные в литературе подходы и принципы расчета оптимального размещения защитных ресурсов для предотвращения катастрофического разрушения иерархических технических систем [46], рассмотрена модель разрушения иерархически организованной системы (см. табл. 2) при возникновении аварийных ситуаций на отдельном или нескольких масштабных уровнях. Видно, что характеристики подсистем или блоков высокого уровня определяются характеристиками подсистем предшествующего уровня.

13. Число катодных станций определяют из условий оптимального размещения анодных заземлителей (наличие площадок, удобных для их размещения, наличие источников питания и т. д.). При этом значение тока одной катодной станции можно ориентировочно принять равным 25 А. Поэтому число катодных станций приближенно равно п =.//25, где/ =/или/г.

задача оптимального размещения накопителей в системе при заданных емкостях;

С помощью системы (5.84) в [100] найдены правила оптимального размещения накопителей и оптимального выбора их емкости.

Практически поиск оптимального размещения накопителей сво-

военно-морского флота. В некоторых штатах федеральное правительство владеет правами на ресурсы нефти, которая может быть получена из горючего сланца. По правилу захвата — закону, установленному судебными решениями,— владелец участка земли приобретает право на нефть или газ, который он добывает с помощью скважин, пробуренных на его участке, хотя часть этой нефти или газа может мигрировать с соседней территории. Такие условия неизбежно приводят к предельно высоким темпам отбора нефти и предельно плотной сетке скважин с размещением последних преимущественно у границ владения. Потери, связанные с такой системой освоения ресурсов, при разработке месторождения Ист Тексас, открытого в 1931 г., были настолько велики, а цены на нефть упали так катастрофически низко, что регулирование добычи нефти стало неизбежно. Регулирование добычи в Техасе включало положение, известное как 37-е правило, которое устанавливало минимально допустимое расстояние между скважинами и от скважин до границ владения. Цель этого положения заключалась в том, чтобы предотвратить физическую потерю ресурса. Концепция максимально допустимой плотности сетки разбурива-ния уступила место концепции оптимального размещения скважин исходя из оптимальной схемы разработки каждой залежи в соответствии с ее параметрами. Постепенно в США формировалась концепция: каждая нефтяная залежь независимо от числа ее владельцев должна разрабатываться как единое целое. В Канаде в 50-х годах такой подход применялся более последовательно и широко. Высшей степенью его применения в Канаде было директивно навязываемая государством схема разработки при отсутствии взаимного согласия владельцев относительно справедливого распределения добычи. В течение 40-х и 50-х годов по мере совершенствования и распространения техники разработки залежи была сформулирована, но не однозначно определена концепция оптимальных дебитов по каждой скважине. Иногда устанавливались пределы максимальных дебитов скважин или максимальных отборов по месторождениям. Иногда определялись предельно максимальные эффективные темпы отбора, которые в идеальном случае учитывали пластовое давление, проницаемость, пористость и другие параметры пласта и некоторые экономические факторы, связанные с величинами затрат и выручки за период разработки залежи. Несмотря на регулирование плотности сетки разбуривания и оценки оптимальных отборов, возможность перепроизводства (излишней добычи нефти) все еще не исключалась. Это могло привести к падению цен на нефть, неэкономичности эксплуатации некоторых скважин и банкротству их владельцев. Для предотвращения физических и экономических потерь во многих, хотя и не во всех штатах США и во всех провинциях Канады было принято пропорциональное установление квот добычи нефти в соответствии со спросом на нее. Наблюдались, однако, значительные местные вариации этих правил. В большинстве штатов для установления допустимых дебитов скважин использовались показатели глубины

подзадач: первая-оптимального размещения аппаратов и вторая..-., оптимальной трассировки внутрицеховых трубопроводов.Эти подзада-чи-.решаются последовательно,,-Т.е. для оптимального и нескольких квазиоптимальных вариантов размещения аппаратов определяются схемы прокладки трубопроводов.

При решении задачи оптимального размещения оборудования вводятся координаты перемещения аппаратов и машин в обьеме це- ' ха и расположение аппаратов по высоте, это дает возможность : учесть эвристические правила компоновки: установка некоторых объектов в определенных частях цеха в соответствии с возможностями монтажа (крупногабаритное оборудование) или обслуживания;! "несовместимость" тех или иных аппаратов в одной части цеха; условие обеспечения самотека в некоторых трубопроводах; разме-щение аппаратов с учетом необходимости для их установки определенных строительных конструкций. При размещении оборудования на открытых площадках объем цеха определяется площадью, выделяемой под установку по генеральному плану предприятия, и предельной высотой размещения аппаратов в соответствии о допустимой высотой этажерок^(18-24 метра),

Х.Кафарох Е.Б.,Мешалкин Б.Е.,Богомолов Б.Б. Математическая постановка задачи оптимального размещения оборудования химических производств.—Химическая промышленность, 1980,№1, о. 51-54.