Матущак І. Реконструкція теплових полів

Магістерська дисертація складається зі вступу та 5-ти розділів, висновку та списку використаної літератури. Повний обсяг складає 97 сторінок, в тому числі 32 ілюстрації, 28 таблиць, 15 літературних джерел та 4 додатки.

Актуальність теми: Температуру дуже часто використовують в якості інформаційного параметра для діагностування промислового обладнання, вона характеризує стан цього обладнання. Особливе значення температура має і під час контролю технологічних процесів. Точність дотримання температурного режиму часто визначає не тільки якість виробу, але й стратегічно важливі можливості використання його для конкретних цілей. Серед найбільш поширених приладів, які використовують для вимірювання температури, можна назвати пірометри, що дозволяють отримати значення цього параметра безконтактно в заданій точці. У деяких випадках при діагностуванні промислового обладнання буває недостатньо знати температуру в контрольних точках. Часто виникає потреба в отриманні повної термограми об'єкта. Для цих цілей може бути використаний такий прилад, як тепловізор, який дозволяє візуалізувати розподіл температури на поверхні об'єкта. Однак, в порівнянні з пірометром, тепловізор є складним і, відповідно, дорогим приладом, який не завжди виправдовує свою вартість.

 

Альтернативою використанню тепловізійної техніки в деяких випадках може стати система комп'ютерної обробки інформації, яка дозволить відновити повну картину температурного поля за даними вимірів в окремих точках масиву. Актуальність даної альтернативи полягає в тому, щоб пірометричний прилад зі своїм програмним забезпеченням міг конкурувати з тепловізійною технікою в точності відтворення термограм. Такий підхід дозволить значно спростити функціональну схему контролюючого приладу.

Також, на даний момент реконструкція теплових полів має багато невирішених питань: вибір оптимального методу реконструкції, визначення оптимальної кількості точок вимірювання температури в залежності від розмірів ОК для реконструкції теплового поля, збільшення точності та швидкості реконструкції.

Мета дослідження: обрати оптимальний метод для реконструкції теплового поля, визначити оптимальну кількість точок вимірювання температури в залежності від розмірів ОК для реконструкції теплового поля, підвищити точність та швидкість реконструкції теплових полів.

Завдання:

  1. Огляд методів реконструкції та опрацювання теплових полів;
  2. Аналіз методів інтерполяції;
  3. Розробка приладу для експериментальних досліджень;
  4. Розробка комп’ютерних програм та програм оптимізації кількості вимірювань;
  5. Експериментальні дослідження можливості відновлення теплового поля за результатами окремих вимірювань температури;
  6. Розробка методики оптимізації кількості точок вимірювання для відновлення теплового поля з заданою похибкою;
  7. Теоретичне обґрунтування зробленого та висновки.

Об'єкт досліджень – теплове поле об’єкта контролю.
Предмет досліджень – методи реконструкції теплових полів.

Апробація результатів дисертації:

Основні положення та результати роботи доповідались на наступних конференціях: науково-практична конференція студентів, аспірантів та молодих учених «Погляд у майбутнє приладобудування» (м. Київ, 2018р.); конференції підведення підсумків конкурсу-захисту студентських наукових робіт з галузі «Нафтова та газова промисловість» (м. Івано-Франківськ, 2018р.).

Публікації:

  1. “Комп’ютерна система для сканування та реконструкції теплових полів об’єктів контролю”, Вісник НТУУ “КПІ ім. Ігоря Сікорського”, Серія Приладобудування, вип. 55(1), 2018р.
  2. “Визначення оптимальної кількості точок теплового поля при його відновленні з заданою похибкою”, 11-та Науково-практична конференція “Погляд у майбутнє приладобудування”, 2018р.

Керівник проф. Протасов А.Г.

Повний текст дисертації (.pdf)

Повний перелік магістерських дисертацій

 

ПСНК КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2017