Курсовая работа по дисциплине "Технология разработки программного обеспечения" (Екатеринбург, УрФУ, 2013). Автор Мищенко К.В. Руководитель доцент, к.т.н. Лавров В.В. http://vlavrov.professorjournal.ru

1. Министерство образования и науки Российской Федерации
ФГАОУ ВПО «Уральский федеральный университет
имени первого Президента России Б.Н. Ельцина»
Институт материаловедения и металлургии
Кафедра «Теплофизика и информатика в металлургии»
КУРСОВАЯ РАБОТА ПО ДИСЦИПЛИНАМ «ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ И
ТЕПЛОЭНЕРГЕТИКА МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОГО ПРОИЗВОДСТВА» И
«ТЕХНОЛОГИЯ РАЗРАБОТКИ ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ»
РАЗРАБОТКА ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ДЛЯ РАСЧЕТА
ТЕПЛОВОГО БАЛАНСА КАМЕРНОЙ СУШИЛЬНОЙ ПЕЧИ
Выполнил:
Руководители:
Мищенко К.В, гр. Мт-400502
доцент, к.т.н., Лавров В.В.
доцент, к.т.н., Гольцев В.А.
Екатеринбург, 2013 г.
Мищенко Кирилл
Владимирович
1

2. Цель работы
Создание программного обеспечения,
с помощью которого рассчитывается горение
топлива, аэродинамический и температурный
режимы, а также тепловой баланс с
рециркуляцией и без рециркуляции;
представить расчеты пользователю в
численном виде; создание графиков, отчѐтов.
Мищенко Кирилл
Владимирович
2

3. Задачи работы

Изучить методику расчета теплового баланса
камерной сушильной печи;

Составить расчетную модель средствами
Microsoft Excel для практического освоения
методики расчета теплового баланса;

Познакомиться с возможностями среды
разработки Microsoft Visual Studio 2012;

Программно реализовать решение задачи.
Мищенко Кирилл
Владимирович
3

4. Объект информатизации
Камерная сушильная печь – теплообменный аппарат,
предназначенный для термообработки материала, при
котором находящаяся в нем влага переходит из жидкого
состояния в газообразное и удаляется в окружающую
среду.

Сушильные печи применяют в литейных цехах
машиностроительных и металлургических заводов для
сушки
исходных
формовочных
материалов
и
изготовляемых из них форм и стержней.

Сушка литейных стержней и литьевых форм
необходима
для
повышения
их
прочности,
газопроницаемости,
уменьшения
газотворной
способности. Процесс сушки включает нагрев в
сушильных печах форм или стержней до заданной
температуры, выдержку их при этой температуре с
последующим охлаждением

Мищенко Кирилл
Владимирович
4

5. Этапы разработки
Для разработки ПО была изучена методика проведения расчетов,
после чего был разработан тестовый вариант расчетов в среде MS
Excel, на слайде приведены фрагменты расчетного файла(исходные
данные)
Исходные данные
Масса сухого материала
Значение
Ед. измерения
Обозначения
10000
кг
G с.м
Начальная влажность форм
8
%
W1нач
Конечная влажность форм
2
%
W2кон
Начальная температура материала
0
˚С
t м.нач
Коэффициент расхода воздуха
1,15
α
Масса выносной топки и тележки
2000
кг
Мтелеги+топок
Температура воздуха
20
˚С
tвозд
Температура рециркулята в конце сушки
230
˚С
tрец
Увеличение коэффициента расхода воздуха(рециркуляция)
0,3
Толщина кирпича
0,12
м
Sкирпича
Толщина двери
0,04
м
Sдвери
Δα
Мищенко Кирилл
Владимирович
5

6. Этапы разработки
Фрагменты расчета горения топлива
Расчёт теплоты сгорания и температур горения
Значения
Ед. Измерения
Q низшее рабочее
37222,398
кДж/м3
iтопл общ
3359,2894
кДж/м3
iб общ
3299,4229
кДж/м3
Ų избыточного воздуха
11,907797
%
tтά газов
1848,3437
˚С
tбά газов
1825,5323
˚С
Мищенко Кирилл
Владимирович
6

7. Этапы разработки
Фрагменты расчета теплового баланса
без рециркуляции
Тепловой баланс (без рециркуляции)
кДж
%
Q1
4530545,04
13,78054
Q2
8267902,04
25,14844
Q3
657527,79
2
Q5 топкой
6575277,9
20
Q5 р.п
10937972
33,26998
Q6
1907171,75
5,801036
Сумма Q
32876396,5
100
Мищенко Кирилл
Владимирович
7

8. Этапы разработки
Диаграмма расчета средствами MS Visio 2010
Мищенко Кирилл
Владимирович
8

9. Этапы разработки
Программная реализация. Архитектура создаваемого ПО
Мищенко Кирилл
Владимирович
9

10. Этапы разработки
Разработка математической модели(dll) на
языке С# в среде MS Visual Studio 2012;
 Разработка и отладка клиентского модуля;
 Проработка графического интерфейса;
 Программная реализация объявленных в
архитектуре модулей;
 Тестирование;
 Исправление ошибок;
 Создание справки;

Мищенко Кирилл
Владимирович
10

11. Главное окно программы
Мищенко Кирилл
Владимирович
11

12. Заключение
В процессе проектирования и создания программного
средства «Камерная сушильная печь» было создано следующее:
 Функциональная схема проектируемой программы;
 Тестовый файл расчета и проверки методики расчета Excel;
 Программное средство для расчета камерной сушильной
печи;
 Справочные материалы;
 Руководство пользователя;
 Установочный файл.
Разработанное программное средство отвечает всем
задачам
,
определенным
в
начале
проектирования,
обеспечивает заданную функциональность.
Проведенные тестовые расчеты показали, что рассчитанные
в программе данные соответствуют данным расчѐта, которые
получаются в файле Excel. Таким образом, поставленная в
начале проектирования цель достигнута.
Мищенко Кирилл
Владимирович
12

13. Источники
 Гордон
Я.М,
Зобнин
Б.Ф,
Казяев
М.Д.
Теплотехнические расчеты металлургических печей.
Учебник для студентов вузов. Изд. 3-е. М.,
«Металлургия», 1993, с. 368.
 Гущин С.Н, Казяев М.Д. Расчеты горения топлив:
Учебное пособие, Екатеринбург: УГТУ-УПИ, 1995.48
с.
 Брауде Э. Технология разработки программного
обеспечения: пер. с англ. / Э. Брауде. СПб: Питер,
2004. 655 с.
 Лавров В.В Технология разработки программного
обеспечения: методические указания к выполнению
курсовой работы для студентов специальности
230201 – Информационные системы и технологии /
В.В. Лавров, Бабин И.А. – Екатеринбург: УГТУ–УПИ,
2007. – 19 с.
Мищенко Кирилл
Владимирович
13

14. Спасибо
за внимание
Мищенко Кирилл
Владимирович
14