The Method of Determining the Composition of Hydrocarbon Fuel by the Ratio of Fuel and Air Consumption and Temperature of Combustion Products

Abstract

визначення складу вуглеводневого пального по співвідношенню витрат пального і повітря та температурі продуктів згорання. Використання екстремальних регуляторів має загальний недолік, який залежить від виду екстремальної характеристики. При наближенні до точки екстремуму градієнт вимірюваного параметра з прийнятою обчислювальною похибкою зменшується до нуля. Таке відбувається, як для випадка визначення максимальної температури при горінні, так і для випадка визначення максимальної температури теплоносія. У ряді випадків з'являється можливість організації процесів управління, які не мають екстремальних характеристик а носять тільки розрахунковий характер по вимірам. Мета наукового дослідження полягає в розробці методу визначення складу вуглеводневого пального по співвідношенню витрат пального і повітря та температурі продуктів згоряння. Наукова і практична значущості роботи полягає в визначені загального типу задачі, як зворотно некоректно поставленої і виділено її більш вузький класскладна задача інтерпретації. Розроблено метод заповнення бібліотеки розв'язками прямої задачі у вигляді робочого тривимірного масиву. Для цього запропоновано метод перетворення вихідних даних прямої задачі в число-згортку яке формується на основі позиційного принципу запису десяткових чисел. Методології дослідження базується на методі розв'язанняметод Ньютона-Рафсона, числі обумовленості квадратної матриці та на методі бібліотеки для розв'язання зворотної задачі. Основним результатом запропонованого методу при визначенні складу палива для розглянутих речовин (метан, пропан, етиловий спирт) можна вважати отримане точне рішення в рамках моделі.Практична цінність проведеного дослідження полягає в тому, що показана відсутність похибок, що вносяться до рішення алгоритмом запропонованого методу. Розрахункові похибки обумовлені тільки дискретизацією вихідних даних при розв'язані прямої задачі. Визначено вплив точності вимірювань технологічних параметрів на похибку визначення складу пального. Ключові слова: вуглеводневе пальне, горіння, пряма задача, метод бібліотеки, число обумовленості квадратної матриці O. Butenko, V. Demidenko, O. Brunetkin. The method of determining the composition of hydrocarbon fuel by the ratio of fuel and air consumption and temperature of combustion products. The use of extreme regulators has a common disadvantage, which depends on the type of extreme characteristic. When approaching the extremum point, the gradient of the measured parameter with the accepted computational error decreases to zero. This happens both for the case of determining the maximum temperature during combustion and for determining the maximum temperature of the coolant. In some cases, it is possible to organize management processes that do not have extreme characteristics but are only calculated in nature. The purpose of the scientific study is to develop a method for determining the composition of hydrocarbon fuel by the ratio of fuel and air consumption and temperature of combustion products. The scientific and practical significance of the w...