Numerické modelování tepelných jevů indukovaných tepelným zářením

dc.contributor.advisorMlýnek Jaroslav, doc. RNDr. CSc. : 55562
dc.contributor.authorKnobloch, Roman
dc.date.accessioned2019-08-23T08:37:53Z
dc.date.available2019-08-23T08:37:53Z
dc.date.committed2016-4-29
dc.date.defense2019-06-24
dc.date.submitted2015-4-30
dc.date.updated2019-6-24
dc.degree.levelPh.D.
dc.description.abstractDisertační práce se zabývá problematikou optimalizace ohřevu kovových skořepinových forem pomocí soustavy infrazářičů. Práce se soustředí na diferenciální evoluční algoritmy, které využívá pro tuto optimalizaci. Na konkrétním příkladu je ukázáno, že klasický diferenciální evoluční algoritmus obecně zaručuje jen konvergenci k lokálnímu minimu ohodnocující funkce. Proto byla navržena vhodná modifikace tohoto algoritmu. Pro modifikovaný algoritmus je dokázána asymptotická konvergence ke globálnímu minimu ohodnocující funkce dle pravděpodobnosti. Dále jsou odvozena tvrzení popisující využití náhodných jedinců v procesu konvergence v případě stagnace modifikovaného algoritmu. Výsledek numerické optimalizace umístění zářičů nad formou je následně použit pro modelování nestacionárního teplotního pole v tělese formy v průběhu jejího ohřevu.Z praktického hlediska disertační práce přináší teoreticky podloženou a kvantifikovatelnou metodu polohování infrazářičů nad kovovou skořepinovou formou. Spolu s modelováním teplotního pole přináší praktický a účinný příspěvek k technologii výroby plastové imitace kůže (Slush Moulding Technology). Naproti tomu modifikovaný diferenciální evoluční algoritmus je univerzální a účinná optimalizační technika, která může být testována a použita v celé řadě optimalizačních úloh. Předložená teoretická tvrzení a závěry týkající se modifikovaného diferenciálního evolučního algoritmu mají obecnou platnost a jsou použitelná v celé řadě oborů i mimo oblast modelování teplotních jevů.cs
dc.description.abstractThe doctoral thesis deals with an optimization technique that can be used to find optimized positioning of infrared heaters over a shell metal mould. The thesis is focused on differential evolution algorithms that are used for this optimization. It is shown by means of a specific example that the classic differential evolution algorithm in general guarantees only convergence to a local minimum of the cost function. Therefore, a modification of the classic differential evolution algorithm is designed. For the modified algorithm asymptotic convergence in probability to the global minimum of the cost function is proved. Several statement are presented describing utilization of random individuals in the convergence process when stagnation of the modified algorithm takes place. The result of the numerical optimization of the infrared heaters positioning over the mould is subsequently used for modelling of the non-stationary temperature field in the mould in the course of its heating.From the practical point of view, the presented thesis brings a theoretically based and quantifiable method for infrared heaters positioning over the shell metal mould. Together with the temperature field modelling it brings a feasible contribution to the Slush Moulding Technology. On the other hand, the modified differential evolution algorithm is a universal and efficient optimization tool. It can be tested and utilized in a wide range of optimization tasks with very good prospects. The presented theoretical statements and conclusions concerning the modified differential evolution algorithm have general validity and go far beyond the area of heat phenomena modelling.en
dc.description.mark
dc.format99s.
dc.format.extent0
dc.identifier.signatureD 201900013
dc.identifier.urihttps://dspace.tul.cz/handle/15240/153325
dc.language.isocs
dc.relation.isbasedon[1] M. Affenzeller, S. Winkler, S. Wagner, A. Beham: Genetic Algorithms and Genetic Programming. CRC Press, Boca Raton (2009). [2] R. Bartoszynski, M. Niewiadomska-Bugaj: Probability and Statistical Inference.Wiley - Interscience, John Wiley & Sons, Inc., Publication, ISBN 978-0-471-69693-3 (2008). [3] Y. A. Cengel, A. J. Ghajar: Heat and Mass Transfer: Fundamentals and Applications. McGraw-Hill Education, New York (2015). [4] L. C. Evans: Partial Differential Equation. Second Edition. Graduate Studies in Mathematics, Volume 19, America Mathematical Society, Providence, Rhode Island (2010).
dc.rightsVysokoškolská závěrečná práce je autorské dílo chráněné dle zákona č. 121/2000 Sb., autorský zákon, ve znění pozdějších předpisů. Je možné pořizovat z něj na své náklady a pro svoji osobní potřebu výpisy, opisy a rozmnoženiny. Jeho využití musí být v souladu s autorským zákonem https://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf a citační etikou https://knihovna.tul.cz/document/26cs
dc.rightsA university thesis is a work protected by the Copyright Act. Extracts, copies and transcripts of the thesis are allowed for personal use only and at one?s own expense. The use of thesis should be in compliance with the Copyright Act. https://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf and the citation ethics https://knihovna.tul.cz/document/26en
dc.rights.urihttps://knihovna.tul.cz/document/26
dc.rights.urihttps://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf
dc.subjectOptimalizacecs
dc.subjectohodnocující funkcecs
dc.subjectdiferenciální evoluční algoritmuscs
dc.subjectlokální minimumcs
dc.subjectglobální minimumcs
dc.subjecttepelné zářenícs
dc.subjectvedení teplacs
dc.subjectOptimizationen
dc.subjectcost functionen
dc.subjectdifferential evolution algorithmen
dc.subjectlocal minimumen
dc.subjectglobal minimumen
dc.subjectheat radiationen
dc.subjectheat conductionen
dc.subject.verbismatematické modelycs
dc.subject.verbisnumerické modelovánícs
dc.subject.verbissdílení tepla vedenímcs
dc.subject.verbisnumerical modelingen
dc.subject.verbisheat conductionen
dc.subject.verbismathematical modelsen
dc.titleNumerické modelování tepelných jevů indukovaných tepelným zářenímcs
dc.titleNumerical Modelling of Heat Phenomena Induced by Heat Radiationen
dc.typedisertační prácecs
local.degree.abbreviationDoktorský
local.degree.disciplineAM_K
local.degree.programmeAplikovaná matematika
local.degree.programmeabbreviationP1103
local.department.abbreviationKMD
local.facultyFakulta přírodovědně-humanitní a pedagogickács
local.faculty.abbreviationFP
local.identifier.authorP13001080
local.identifier.stag39802
local.identifier.verbiskpw06582653
local.note.administratorsautomat
local.poradovecislo13
local.verbis.aktualizace2019-10-05 07:28:02cs
local.verbis.studijniprogramKMD Aplikovaná matematika/Matematické modely a jejich aplikacecs
Files
Original bundle
Now showing 1 - 4 of 4
Loading...
Thumbnail Image
Name:
_DocThesis.pdf
Size:
6.09 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
VSKP
Loading...
Thumbnail Image
Name:
Knoblochvedouci.pdf
Size:
815.43 KB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
Posudek_vedouciho_VSKP
Loading...
Thumbnail Image
Name:
Knoblochprubeh.pdf
Size:
1.12 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
Prubeh_obhajoby_VSKP
Loading...
Thumbnail Image
Name:
Knoblochoponenti.pdf
Size:
2.35 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
Posudek_oponenta_VSKP
Collections