Opis
Praca dotyczy zagadnień związanych z optymalizacją chłodzenia łopatek turbin gazowych mających kluczowe znaczenie w energetyce (zwiększanie sprawności turbin gazowych). Zamieszczono w niej algorytmy, z zastosowaniem których rozwiązywane są zagadnienia Cauchy’ego dla równania przewodnictwa ciepła w obszarze wielospójnym. Są to: algorytm iteracyjny rozwiązywania zagadnień odwrotnych przewodnictwa ciepła z regularyzacją rozwiązania, algorytm iteracyjny rozwiązywania zagadnień odwrotnych przewodnictwa ciepła z nieznaną funkcją źródła, algorytm iteracyjny wyznaczania rozkładu porowatości materiału w kanałach chłodzących łopatek turbin gazowych oraz algorytm regularyzujący rozwiązanie zagadnienia odwrotnego w dziedzinie dyskretnej transformaty Fouriera. Przedstawiono analizę stabilności algorytmów do rozwiązywania zagadnień odwrotnych przewodnictwa ciepła, a także optymalizację procesu chłodzenia łopatek turbiny gazowej. Spis treściWykaz ważniejszych oznaczeń 5 Wykaz oznaczeń z alfabetu greckiego 5 1. Wstęp 7 2. Algorytm iteracyjny rozwiązywania zagadnień odwrotnych przewodnictwa ciepła z regularyzacją rozwiązania 12 3. Algorytm iteracyjny rozwiązywania zagadnień odwrotnych przewodnictwa ciepła z nieznaną funkcją źródła 20 4. Algorytm iteracyjny wyznaczania rozkładu porowatości materiału w kanałach chłodzących łopatek turbiny gazowej 27 5. Zastosowanie dyskretnej transformaty Fouriera do rozwiązywania zagadnień odwrotnych przewodnictwa ciepła 33 6. Analiza stabilności algorytmów do rozwiązywania zagadnień odwrotnych przewodnictwa ciepła 41 6.1. Wprowadzenie 41 6.2. Analiza stabilności algorytmu iteracyjnego połączonego z regularyzacją rozwiązania 44 6.3. Analiza stabilności algorytmu iteracyjnego z nieznaną funkcją źródła 46 6.4. Analiza stabilności algorytmu iteracyjnego z materiałem porowatym 49 6.5. Analiza stabilności rozwiązania zagadnienia odwrotnego w dziedzinie dyskretnej transformaty Fouriera 53 6.6. Wnioski 58 7. Optymalizacja procesu chłodzenia łopatek turbiny gazowej 60 7.1. Wprowadzenie 60 7.2. Optymalizacja procesu chłodzenia z zastosowaniem algorytmu iteracyjnego połączonego z regularyzacją rozwiązania 61 7.3. Optymalizacja procesu chłodzenia z zastosowaniem algorytmu iteracyjnego z nieznaną funkcją źródła 65 7.4. Optymalizacja procesu chłodzenia z zastosowaniem algorytmu iteracyjnego z materiałem porowatym 70 7.5. Optymalizacja procesu chłodzenia w dziedzinie dyskretnej transformaty Fouriera 75 7.6. Wnioski 84 8. Podsumowanie 86 Bibliografia 88 Abstract 94