Optimization of turbine type flow rate transducer with hydrodynamic balancing of sensitive element

dc.contributor.authorPisarets, Anna
dc.contributor.authorKorobko, I.
dc.contributor.authorПисарець, А. В.
dc.contributor.authorКоробко, І. В.
dc.contributor.authorПисарец, А. В.
dc.contributor.authorКоробко, И. В.
dc.date.accessioned2018-04-16T13:27:01Z
dc.date.available2018-04-16T13:27:01Z
dc.date.issued2017
dc.description.abstractenIn the article the accuracy increasing necessity of flow rate transducer by optimizing their design parameters is proven. Optimization of turbine type flow rate transducer with sensitive element hydrodynamic balancing parameters is one of its operation principle mathematical simulation stages. Optimization criteria are formulated in the article allowing estimating the operation of the transducer in a dynamic mode. The design objectives choice is substantiated. Their boundary conditions have been analyzed and determined. The optimization results of the flow rate transducer design according to the developed algorithm are presented.uk
dc.description.abstractruВажной задачей математического моделирования работы турбинных преобразователей расхода жидкостей с гидродинамическим уравновешиванием чувствительного элемента является их оптимизация, предполагающая выбор рациональных значений конструктивных параметров, обеспечивающих экстремум целевой функции по определенному критерию. В статье сформулированы критерии оптимизации, позволяющие оценить работу преобразователя в динамическом режиме, обоснован выбор проектных параметров, проанализированы и определены их граничные значения при условии равновесия чувствительного элемента в широком диапазоне изменения расхода. Множество параметров конструкции преобразователя расхода, физических и гидродинамических свойств измеряемой среды и дополнительные ограничения, вызванные уравновешиванием чувствительного элемента, указывают на многопараметричность задачи оптимизации. Анализ методов многопараметрической оптимизации и составляющих рассматриваемой задачи свидетельствует о том, что из-за сложности получения градиента целевой функции, оптимизация параметров конструкции измерительной камеры турбинного преобразователя расхода с гидродинамическим уравновешиванием чувствительного элемента классическими градиентными методами и методами второго порядка невозможна. Поэтому целесообразным в данном случае является применение стратегии прямого поиска, позволяющей эффективно учесть пределы изменения проектных параметров и ограничения на область поиска. Исходя из этого, поставленная задача оптимизации конструкции турбинного преобразователя расхода жидкости решена с использованием стратегии прямого поиска по комплексному критерию, характеризующемуся значениями относительной и средне интегральной погрешностей. При этом начальные и граничные условия проектных параметров определены из условий равновесия чувствительного элемента в широком диапазоне измерений.uk
dc.description.abstractukВажливою задачею математичного моделювання роботи турбінних перетворювачів витрати рідини із гідродинамічним врівноважуванням чутливого елементу є їх оптимізація із вибором раціональних значень параметрів конструкції. Причому можливі два шляхи такої оптимізації: експериментальний, що потребує відповідного лабораторного обладнання та великих часових і фінансових затрат; теоретичний, який дозволяє значно зменшити кількість експериментальних напівнатурних досліджень, необхідних, у такому випадку, тільки для уточнення результатів оптимізації. Оптимізація турбінного перетворювача витрати полягає у пошуку значень його внутрішніх параметрів, що забезпечують екстремум цільової функції за означеним критерієм. У статті сформульовано критерії оптимізації, що дозволяють оцінити роботу перетворювача у динамічному режимі, обґрунтовано вибір проектних параметрів, проаналізовано та визначено їх граничні значення за умов рівноваги чутливого елементу у широкому діапазоні зміни витрати. Множина параметрів конструкції перетворювача витрати, фізичних і гідродинамічних властивостей вимірюваного середовища, та додаткові обмеження, викликані врівноважуванням чутливого елементу, вказують на багатовимірність задачі оптимізації. Аналіз методів багатовимірної оптимізації та складових наведеної задачі свідчить про те, що через складність отримання градієнту цільової функції, оптимізація параметрів конструкції вимірювальної камери турбінного перетворювача витрати із гідродинамічним врівноважуванням чутливого елементу класичними градієнтними методами та методами другого порядку неможлива. Тому доцільним у даному випадку шляхом залишається стратегія прямого пошуку, яка дозволяє ефективно врахувати межі зміни проектних параметрів та обмеження на область пошуку. Виходячи з цього, поставлену задачу оптимізації конструкції турбінного перетворювача витрати рідини розв’язано із використанням стратегії прямого пошуку за комплексним критерієм, що характеризується мінімальними значеннями відносної та середньоінтегральної похибок. При цьому початкові та граничні умови проектних параметрів визначено із умов рівноваги чутливого елементу у широкому діапазоні вимірювань.uk
dc.format.pagerangeС. 65-71uk
dc.identifier.citationPisarets A. Optimization of turbine type flow rate transducer with hydrodynamic balancing of sensitive element / Pisarets A., Korobko I. // Вісник НТУУ «КПІ». Приладобудування : збірник наукових праць. – 2017. – Вип. 54(2). – С. 65-71. – Бібліогр.: 19 назв.uk
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/1970.54(2).2017.119574
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/22777
dc.language.isoenuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.sourceВісник НТУУ «КПІ». Приладобудування: збірник наукових праць, Вип. 54(2)uk
dc.subjectoptimizationuk
dc.subjectmathematical modelinguk
dc.subjectturbine type flow rate transduceruk
dc.subjectsensitive elementuk
dc.subjecthydro-dynamic balancinguk
dc.subjectоптимізаціяuk
dc.subjectматематичне моделюванняuk
dc.subjectтурбінний перетворювач витратиuk
dc.subjectчутливий елементuk
dc.subjectгідродинамічне врівноважуванняuk
dc.subjectматематическое моделированиеuk
dc.subjectтурбинный преобразователь расходаuk
dc.subjectчувствительный элементuk
dc.subjectгидродинамическое уравновешиваниеuk
dc.subject.udc681.121uk
dc.titleOptimization of turbine type flow rate transducer with hydrodynamic balancing of sensitive elementuk
dc.title.alternativeОптимізація турбінного перетворювача витрати з гідродинамічним врівноважуванням чутливого елементуuk
dc.title.alternativeОптимизация турбинного преобразователя расхода с гидродинамическим уравновешиванием чувствительного элементаuk
dc.typeArticleuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
P.65-71.pdf
Розмір:
561.67 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
7.74 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: