Курсовая работа по дисциплине "Технология разработки программного обеспечения" (УрФУ, 2012). Автор Свиткин В.Г. Руководитель доцент, к.т.н. Лавров В.В. http://vlavrov.professorjournal.ru
1. Программное обеспечение
для расчёта потерь теплоты
через плоскую многослойную стенку
Разработчик: Свиткин В. Г.,
гр.Мт-490503
Руководители: Гольцев В.А.
Лавров В.В.
2. Цель работы
Целью данной работы является создание
программного обеспечения для
автоматизации операций, связанных с
расчетом тепловых потерь через плоскую
многослойную стенку.
По должно обладать следующими функциями:
• расчет тепловых потерь через стенку;
• построение температурного поля в стенке;
• численное и графическое представление
результатов;
• формирование отчетной документации.
3. Этапы разработки:
• составление технического задания;
• выполнение методики расчета в виде файла
электронных таблиц MS Office Excel;
• создание диаграмм внешних функций в виде файлов
MS Visio;
• проектирование архитектуры программного
обеспечения;
• выполнение реализации (кодирования) расчетного
модуля в виде dll-файла и клиентского модуля в
среде программирования Visual Studio;
• разработка пользовательской документации.
4. Теоретические сведения
• Печь – огражденное от окружающего пространства
тепловое технологическое оборудование, в котором
происходит генерация тепла и передача его
нагреваемому материалу. При этом часть
выделяемой тепловой энергии расходуется на
осуществление технологического процесса, а часть -
бесполезно теряется, нагревая окружающую среду.
• Уменьшение тепловых потерь позволяет
повысить эффективность работы печей, снизить
потребление энергии на единицу производимой
продукции.
• Часть тепла теряется путем передачи
теплопроводностью через огнеупорную кладку.
5. Постановка задачи
• Известны толщина и функция зависимости
теплопроводности от температуры для
каждого слоя, температура внутренней
поверхности кладки, температура
окружающего воздуха, степень черноты
внешней поверхности стенки и ее площадь.
• Требуется построить температурное поле в
стенке и определить величину тепловых
потерь через кладку в окружающую среду в
единицу времени.
20. Проведение исследований с
помощью программы
• В программу были заложены средства
для проведения исследования влияния
различных факторов на тепловые
потери
• Имеется возможность сравнения
результатов расчета для нескольких
файлов данных
• Результат представляется в виде
таблиц и диаграмм
24. Анализ результатов
Рекомендуемые мероприятия для снижения тепловых
потерь:
• увеличение толщины слоя тепловой изоляции;
• применение теплоизоляционных материалов
наилучшего качества, таких как минеральная вата;
• покрытие наружной поверхности светлой
алюминиевой краской.
Для высокотемпературных печей (сталеплавильных,
ферросплавных, рафинирования никеля)
целесообразно применять водоохлаждаемые панели
корпуса, так как это повышает стойкость футеровки.
25. Выводы по работе
• В ходе работы было создано программное
обеспечение для расчета тепловых потерь через
плоскую многослойную стенку.
• Разработанное программное средство отвечает всем
требованиям, определенным в начале
проектирования, обеспечивает заданную
функциональность.
• Программное средство может использоваться
инженерами-теплотехниками при проектировании
металлургических печей, а также студентами
технических специальностей при изучении
дисциплины «Теплофизика».