Интересные и нужные сведения о строительных материалах и технологиях


Назначение систем автоматизированного проектирования (САПР)

Применение вычислительной техники позволяет проводить всесторонний глубокий анализ возможных вариантов решения технической задачи и выбирать экономически наивыгоднейший вариант — с кратчайшими сроками; и при минимальных затратах труда. Применение ЭВМ позволяет использовать новые методы обоснования параметров сложных технических объектов в условиях частичной неопределенности исходной информации. Такие объекты имеют множество взаимосвязанных параметров, а аналитические зависимости для их оптимальных значеншг вообще отсутствуют. Применявшиеся ранее аналитические зависимости для экономически наивыгоднейших значений параметров соответствуют локальному оптимуму для какого-либо одного параметра при фиксированных значениях других, с ним взаимосвязанных.

Преимущества применения ЭВМ для технико-экономического обоснования параметров можно показать на примере выбора экономически наивыгоднейших параметров турбинного трубопровода высоконапорных деривационных ГЭС. При ручном счете выбор экономически наивыгоднейших диаметров трубопровода на участках между анкерными опорами производят по условию минимума суммы затрат по трубопроводу 3 и стоимости потерянной энергии П. Для приближенных расчетов имеются формулы [9], в которых задаются значениями повышения давления в трубопроводе АР при гидравлическом ударе. Но АР зависит от диаметра трубопровода, точнее, от скорости течения воды в нем и от продолжительности закрытия Тзак регулирующего органа турбины. В свою очередь, от значения зависят повышение частоты вращения агрегата и в итоге — необходимый маховой момент MD2 т. е. масса гидрогенератора М.

Применение. ЭВМ позволяет учесть все эти взаимозависимости и в результате расчета определить диаметр трубопровода, распределение давления по длине трубопровода, толщины оболочки и их изменение в зависимости от давления, допустимые значения Тзак и MD2. рас. чет проводится по принципу: человек—машина—человек т. е. в диалоговом порядке, с применением дисплея, когда промежуточные решения контролируются человеком и при необходимости вносятся соответствующие коррективы.

Значительным преимуществом использования ЭВМ является возможность применения творческого подхода к выбору взаимосвязанных параметров трубопровода, системы регулирования турбины, допустимого повышения частоты вращения агрегата при сбросе нагрузки и необходимой массы гидрогенератора. При ручном счете в такой постановке затрачивается в сотни раз больше времени и во многих случаях расчет трудно завершить.

В проектных организациях Минэнерго СССР широко используют средства вычислительной техники для решения отдельных задач проектирования ГЭС и ГАЭС.

В качестве примера можно привести расчет турбинного трубопровода Саяно-Шушенской ГЭС. В техническом проекте этой ГЭС был принят сталежелезобетонный трубопровод диаметром, м: на верхнем участке — 8, на среднем — 7,5, на нижнем — 7. В техническом проекте считалось, что все внутреннее давление воды должна воспринимать стальная оболочка, а при ее разрыве — железобетонный кожух с пониженными коэффициентами запаса. Составленная программа расчетов позволяет провести на ЕС-1022 совместную оптимизацию параметров трубопровода: число и длину участков, диаметр трубопровода на каждом участке, углы конфузорности при переходе от одного диаметра к другому, а также характеристики трубопровода в поперечном сечении — марки стали,


Программа такого расчета на ЭВМ ЕС—1022 имеется в Ленинградском политехническом институте; применяется в курсовом проекте водопроводящего тракта ГЭС и занимает всего 20 мин машинного времени проценты армирования железобетонного кожуха, толщины внутренней стальной оболочки. Оптимизация проводилась не по отдельным участкам, а для всего трубопровода с учетом изменения нестационарное процессов, например повышения давления при гидравлическом: ударе. Прочность рассчитывали по методу предельных: состояний с учетом совместной работы стальной оболочки и арматуры железобетонного кожуха. Оптимизационная задача решалась с применением метода динамического программирования.

В результате расчетов, была доказана целесообразность применения на всей длине турбинного трубопровода постоянного диаметра 7,5 м, что и было принято Гидропроектом. Сравнительные показатели по вариантам технического проекта, полученные в результате расчетов на ЕС-1022, приведены в табл. 18.1 (для одного трубопровода, а на Саяно-Шушенской ГЭС — их десять).

Экономика гидротехнического и водохозяйственного строительства: Учеб. для вузов. Д. С. Щавелев, М. Ф. Губин, В. Л. Куперман, М. П. Федоров; Под общ. ред. Д. С. Щавелева. — М.: Стройиздат, 1986. — 423 с.

??????????

??????? ?.?., ??$B!`(B?????? ?.?., ??????? ?.?., ?????????????? ???????????

?????? ?.?., ???????????? ??????????? ?????????? ????????????

?.?. ???????, ????????????? ???????????

?.?. ???????, ???????? ?????? ?? ??????? ???????????

?. ???????, ????????$B!`(B????? ???????????? ???????????

???????? ?.?., ??????????? ?.?., ???????? ?.?., ???????????????? ?????????? ???????????

?.?. ???????, ?????????? ???????????

?.?. ?????????, ?. ????, X. ???????, ????? ???????????? ?????

?.?. ???????, ?????? ???????

?????? ?.?., ??????????: ??? ??? ???????? ? ??? ??? ??$B!`(B?????

?. ????????, ???????????? ????????????? ???????????? ??????

?.?. ???????, ?????????????$B!`(B????? ?????????

?.?. ???????, ????????? ??????????$B!`(B?????? ? ?????????????????? ?????????????

??????????$B!`(B????? ??????????. $B!_(B. I. ?????? ???????

??????????$B!`(B????? ??????????. $B!_(B. II. ??????????? ???????

???????????? ??????????$B!`(B????? ?????

?.?. ???????, ??????????$B!`(B????? ??????????

?. ?. ????, ????????????????

????????????$B!`(B????? ??????????????? ???????

????????????? ?????????????? ???????

????? ? ???????????, ????????? ??????

??????????? ????????? ? ??????????? ???????? ??????????