автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.18, диссертация на тему:Программный комплекс моделирования системы охлаждения каландровых линий для проектирования и управления производством полимерных пленок

На правах рукописи

Щ-

Сергеев Николай Анатольевич

ПРОГРАММНЫЙ КОМПЛЕКС МОДЕЛИРОВАНИЯ СИСТЕМЫ ОХЛАЖДЕНИЯ КАЛАНДРОВЫХ ЛИНИЙ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ И УПРАВЛЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВОМ ПОЛИМЕРНЫХ ПЛЕНОК

Специальность 05.13.18 Математическое моделирование, численные методы и

комплексы программ

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Санкт-Петербург 2005

Работа выполнена в государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования Санкт-Петербургском государственном технологическом институте (техническом университете)

Научный руководитель

доктор технических наук, профессор

Научный консультант

кандидат технических наук, профессор

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

кандидат технических наук ведущий инженер-программист ОАО «Ярославский шинный завод»

Ведущая организация: ООО «Юоскпег РеП;ар1а81 Россия», Санкт-Петербург

Защита диссертации состоится 27 июня 2005 года в часов

на заседании диссертационного совета Д 212.230.03 при Санкт-Петербургском государственном технологическом институте (техническом университете) по адресу: 190013, Санкт-Петербург, Московский пр., 26 (ауд. 61)

С диссертацией можно ознакомится в библиотеке института

Отзывы на автореферат, заверенные печатью, просим направлять по адресу: 190013, Санкт-Петербург, Московский пр., 26, СПбГТИ(ТУ), Ученый Совет, тел: (812)2594875, факс(812)3179452

Автореферат разослан « 27 »_мая 2005 года

Ученый секретарь Диссертационного совета

к.т.н., доцент

Чистякова Тамара Балабековна

Колерт Кристиан

Викторов Валерий Кирович Камакин Александр Николаевич

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы

В последние годы в различных странах мира активно развивается производство полимерных плёночных материалов, которые находят широкое применение во многих отраслях промышленности, в народном хозяйстве и в быту.

Производство полимерных материалов представляет собой сложный многостадийный процесс характеризующийся обширным ассортиментом продукции, многообразием рецептур, возможностью получения полимерных пленок с различными физико-химическими свойствами в зависимости от характеристик этапов производства, кроме того получение полимерных пленочных материалов на каландровых линиях характеризуется частым переходом с производства одного типа полимерной пленки на другой, исходя из складывающейся конъюнктуры рынка. Для того чтобы обеспечить потребности рынка в различных видах пленки и обеспечить своему предприятию наибольший доход необходимо иметь возможность быстро и оптимально перенастроить каландровые линии на требуемый тип пленки и максимальную производительность.

Строгие требования предъявляются к качеству полимерного материала, особенно производимого для медицинских целей, поэтому важна оптимальность каждой технологической стадии получения пленки.

Одним из важнейших этапов производства полимерных материалов является процесс вытяжки и охлаждения пленки, так как на этом этапе происходит окончательное формирование физико-химических свойств пленки, ее толщины и ширины. От эффективности работы охлаждающей системы (интенсивности и равномерности охлаждения) во многом зависят производительность технологической линии и качество получаемого материала.

Таким образом разработка программного комплекса, позволяющего синтезировать геометрическое и математическое описание любой конфигурации охлаждающей системы каландровой линии, рассчитывать температурные профили охлаждения полимерного материала для заданных характеристик материала и валков охлаждающей системы, а также рассчитывать необходимые значения характеристик системы охлаждения для обеспечения заданного качества пленки позволяет существенно повысить эффективность всего производства.

Широкие возможности компьютерной системы по настройке на различные типы пленок и каландровых линий обеспечиваются за счет математических моделей, поэтому актуальной становится задача разработки математических моделей физических процессов этапа охлаждения как для перенастройки системы охлаждения при переходе с производства одного вида пленки на другой, так и для управления процессом охлаждения полимерного материала.

Цель работы.

Целью работы является разработка программного комплекса моделирования охлаждающей системы каландровых линий настраиваемого на различные конфигурации охлаждающих систем, различный ассортимент выпускаемой продукции, производительность и требования качества при проектировании и управлении производством полимерной пленки.

Для достижения поставленной цели решены следующие задачи:

• исследован этап вытяжки и охлаждения, производства полимерных материалов на каландровых линиях позволивший составить формализованное описание процесса охлаждения полимерной пленки;

• исследованы тепло-физические процессы, происходящие на этапе охлаждения на валках охлаждающей системы каландровой линии;

• исследованы и проанализированы существующие математические модели охлаждения тонких материалов, на основании которых предложено математическое описание стадии охлаждения полимерных пленок;

• разработаны математические модели физических процессов этапа охлаждения, позволяющие рассчитывать температурный профиль охлаждения пленки, выбирать управляющие воздействия для обеспечения заданного качества получаемой полимерной продукции;

• разработана система автоматизированного синтеза конструктивных схем охлаждающих систем каландровых линий из отдельных валков, позволяющая рассчитывать геометрические параметры охлаждаемой поверхности;

• разработан программный комплекс, включающий модули геометрического и математического моделирования охлаждающей системы каландровой линии, базы данных свойств материалов, конструктивных схем, параметров расчетов и выходных характеристик процессов охлаждения;

• проведено тестирования и внедрение системы на действующих производствах в России и Германии.

Научная новизна работы заключается в следующем:

• на основании анализа основных характеристик производства предложено формальное описание системы охлаждения каландровых линий, ставшее основой разработки информационного и математического обеспечения программного комплекса;

• разработан алгоритм синтеза модели всей системы охлаждения позволяющий осуществлять автоматизированное проектирование системы охлаждения каландровых линий для заданного типа пленки и производительности;

• разработаны математические модели процесса охлаждения на валках охлаждающей системы каландровой линии, позволяющие рассчитывать профили

охлаждения полимерного материала для различных конфигураций охлаждающих систем и типов материалов;

• разработан программный комплекс, включающий систему автоматизированного конструирования схем систем охлаждения каландровых линий, модули расчета математических моделей и динамического представления результатов;

• разработаны алгоритмы проектирования и управления охлаждающей системой на базе программного комплекса и математических моделей, позволяющие осуществлять выбор оптимальной конфигурации охлаждающей системы и расчет значений управляющих параметров системы охлаждения обеспечивающих заданное качество.

Методы исследования. Проведенные в работе исследования базируются на использовании методов модульного и объектно-ориентированного программирования, теории математического моделирования и аппарата баз данных.

Практическая ценность работы.

Разработано информационное, математическое, алгоритмическое и программное обеспечение программного комплекса моделирования этапа вытяжки и охлаждения полимерного материала. Программный комплекс используется на действующих производствах в России и Германии в процессе проектирования новых конструктивных схем охлаждающих систем, позволяет осуществлять более рациональное управление процессом охлаждения, способствует улучшению качества продукции, снижению брака и возвратных отходов. Комплекс может быть использован на аналогичных производствах выпускающих полимерные материалы каландровым способом, а также в исследовательских лабораториях.

Реализация результатов.

Результаты' диссертационной работы используются для повышения качества производимой продукции на заводах России и Германии.

Апробация работы.

Результаты работы докладывались на Международной научной конференции ММТТ-15, Тамбов, 2002, Международной научной конференции ММТТ-16, Санкт-Петербург, 2003, Международной научной конференции ММТТ-17, Кострома, 2004, по программе DAAD и на заводе Klockner Pentaplast в Германии.

Публикации.

По материалам диссертации опубликовано 6 работ, получено 2 свидетельства об официальной регистрации программы для ЭВМ.

Структура и объем работы.

Диссертация состоит из введения, 4 глав, 46 рисунков и 15 таблиц, объем работы составляет 125 страниц. Библиографический список насчитывает 94 наименования.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы, сформулированы цели и задачи исследования, перечислены основные результаты, полученные при решении поставленных задач, дано краткое изложение работы.

В первой главе дана краткая характеристика процесса каландр ования, представлено формализованное описание процесса производства полимерных пленочных материалов, ставятся задачи проектирования и управления охлаждающей системой каландровой линии, представлены результаты анализа литературы, посвященной существующим математическим моделям процессов охлаждения тонких материалов на валках.

Было проведено исследование конструктивных схем систем охлаждения для различных каландровых линий на заводах Юоекпег Реп1ар1ав1 в Германии и России, и результатом стало разработанное формализованное описание процесса производства полимерных материалов (см. рис. 1).

Рис. 1. Формализованное описание процесса производства полимерных материалов

Формализованное описание системы охлаждения включает:

• вектор параметров связанных с типом пленки - Т = { pf - плотность полимерного материала, [кг/м3], Xе - теплопроводность полимерного материала, [Вт/мК], Ср(Т) - теплоемкость полимерного материала [Дж/кгК], aenv - коэффициент теплоотдачи от пленки к воздуху [Вт/м2К], cf0- коэффициент черноты};

• вектор геометрических параметров производимого материала - F = { 5f -толщина полимерного материала, [м], Bf- ширина полимерного материала, [м]};

• вектор параметров производительности Р = { и - линейная скорость движения материала [м/с]};

• вектор параметров конфигурации системы охлаждения - RG = { Sxy -координаты валков относительно центра последнего вала каландра};

• вектор геометрических и теплофизических параметров валка - RP = { Rw -внешний радиус валка, [м], rw - внутренний радиус валка, [м], 8W, S™, 8SW - толщины стенки валка, покрытия валка, накипи на внутренней поверхности стенки валка, [м], Xw, >wSW- коэффициенты теплопроводности для стенки валка, покрытия и накипи, [Вт/мК], aw - коэффициент теплоотдачи от внутренней поверхности валка к охлаждающей жидкости, [Вт/м2К], S"1 - толщина воздушного слоя между пленкой и внешней поверхностью валка, [м], - теплопроводность воздушного слоя, [Вт/мК], cslp- теплоемкость воздушного слоя, [Дж/кгК]};

• вектор параметров охлаждающей жидкости - Rm = { Т1™,, - начальные температуры охлаждающей жидкости, [К], G™ - массовый расход охлаждающей жидкости [кг/с], р™ - плотность охлаждающей жидкости, [кг/м3], стр - теплоемкость охлаждающей жидкости, [Дж/кгК]};

• вектор параметров качества: Qlask = {Tftok(l)-> усадка, прозрачность }

В результате исследования процесса охлаждения полимерных материалов на валках охлаждающей системы были сформулированы следующие задачи проектирования и управления охлаждающей системой и исследования процесса охлаждения, решаемые на базе математических моделей.

Задача проектирования охлаждающей системы заключается в нахождении такой конфигурации системы охлаждения, которая для заданного типа и параметров полимерного материала (Т, F), требуемой производительности (Р), заданных параметрах охлаждающей жидкости (Rm) обеспечивает заданное качество продукции (Qiask) определяемое оптимальным профилем охлаждения ( | Т^ (/) - Т^ (/)] < е ), гДе т/ак(1) - рассчитанный температурный профиль охлаждения пленки.

Задача управления охлаждающими системами заключается в нахождении такого вектора управляющих воздействий Т"^,, который для заданного типа и параметров полимерного материала (Т, F), требуемой производительности (Р) и заданной схемы системы охлаждения: количества валков (RN), расположения валков (RG) и характеристик валков (RP), обеспечивает заданное качество продукции (Qtask)-

Задача исследования заключается в исследовании влияния различных характеристик схемы системы охлаждения (К^ RG, RP), полимерных материалов (Г^) и параметров охлаждающих сред (Rm) на температурный профиль охлаждения пленки при перенастройке охлаждающей системы на производство пленки другого типа или другую производительность.

Анализ литературы по управлению гибкими многоассортиментными производствами полимерных материалов, показал необходимость разработки системы проектирования и управления стадией охлаждения, настраиваемой на различный ассортимент выпускаемой продукции, производительность и требования качества и включающей:

• математические модели охлаждающей стадии производства для оценки показателей качества продукции, определение технологических режимов, прогнозирование значений технологических параметров и выработки управляющих воздействий;

• геометрические модели как отдельных валков, так и всей системы охлаждения в целом, состоящие из геометрического описания элементов, теплофизических параметров материалов, а также описания конструктивных схем;

• базы данных характеристик сырья и материалов, конечных продуктов, стадий, конструктивных схем, заданий;

От температурного профиля охлаждения полимерного материала зависят многие физические характеристики и показатели качества конечного продукта, такие как усадка и прозрачность.

Охлаждение может производиться по различным законам (см. рис. 2 - левый график). По линейному закону (Ь) или по нелинейным: с сильным охлаждением в начале (с) или слабым охлаждением на первых валках и сильным на последующих (а)

7 I

Рис. 2. Законы охлаждения

При сильном охлаждении на первых охлаждающих валках пленка становиться более прозрачной, но недостатком такого подхода яатяется значительная величина усадки материала. При медленном охлаждении вначале усадка незначительна, но пленка получается непрозрачная. Чтобы избежать недостатков описанных подходов охлаждения, применяют способ с локальным подогревом (см. рис. 2 - правый

график). Согласно этому подходу полимерный материала сначала сильно охлаждается для обеспечения прозрачности, потом нагревается и затем охлаждается медленно обеспечивая небольшую величину усадки.

Формализованное описание процесса охлаждения полимерного материала послужило основой для создания информационного и математического обеспечения компьютерной системы.

Во второй главе описаны разработанные информационное, математическое и алгоритмическое обеспечения программного комплекса моделирования охлаждающей системы каландровых линий, которые позволяют решить поставленные в данной диссертационной работе задачи и значительно облегчают работу проектировщика и оператора каландровой линии.

Информационное обеспечение включает: базу данных характеристик оборудования, базу данных конструктивных схем охлаждающих систем, базу данных характеристик сырья, материалов, базу данных технологических параметров, базу данных оптимальных заданий. Информационное обеспечение реализовано с учетом требования адаптивности, предъявляемого к программному комплексу, что позволяет решать функциональные задачи проектирования и управления для различных конфигураций охлаждающих систем, различных типов производимой продукции и различных параметров охлаждющих сред.

Анализ литературных источников в совокупности с проведенными исследованиями охлаждающих систем каландровых линий позволил выявить основные особенности происходящих на валках охлаждающей системы процессов, что дало возможность сформулировать следующие допущения учитывающие характеристики системы охлаждения, полимерных материалов и охлаждающих сред:

1. Охлаждение полимерного материала осуществляется за счет теплопроводности внутри материала, теплопередачи к охлаждающей жидкости, теплоотдачи окружающему воздуху посредством конвекции и лучеиспускания;

2. В качестве геометрической модели валков принята модель цилиндрической трубы с многослойной стенкой;

3. По ширине температура полимерного материала меняется незначительно по сравнению с изменением температуры по длине, поэтому температура пленки по ширине считается постоянной (на основании экспериментальных данных и экспертных оценок);

4. Толщина материала в пределах охлаждающей системы считается постоянной т.к. величина разнотолщинности невелика.

5. Для математического описания тепловых процессов в охлаждающей жидкости принимается модель идеального смешения.

6. Плотность (рГй, р™) и теплофизические параметры материалов (удельные теплоемкости с*р, сгтр и теплопроводности )/ц, рассматриваются как независящие от температуры (согласно экспериментальным исследованиям их

изменение в диапазоне рабочих температур незначительно) Зависимость теплоемкости полимерных материалов описывается уравнением сГра (Т) = ацТ3 + ЬдТ2

Была разработана система автоматизированного синтеза геометрической модели схемы охлаждающей системы каландровой линии, позволяющая собирать разнообразные конструктивные схемы систем охлаждения из различных валков и рассчитывает поверхность охлаждения, обеспечивая математические модели входными параметрами, размерами участков охлаждаемой поверхности.

Вся поверхность охлаждения может быть условно поделена на участки, которые соприкасаются с валками охлаждающей системы, и которые находятся между валками (см. рис. 3) То. модель охлаждающей системы геометрически разбивается на части, для которых создаются математические описания синтезируемые в последствии в единую математическую модель всей системы охлаждения.

////// # / /

Рис. 3. Поверхность охлаждения полимерного материала Для решения поставленных задач были разработаны математические модели процесса охлаждения полимерного материала в охлаждающей системе каландровой линии. Для решения задач проектирования и управления создана статическая математическая модель. На рисунке 4 показано схематическое описание участков пленки на валке и между валками.

Рис. 4. Участок пленки на валке и участок пленки между валками

Статическая математическая модель состоит из двух дифференциальных уравнений, описывающих тепловые процессы в пленке и хладагенте:

д Т1

(1)

* (2)

Граничные условия формируются по длине пленки и на верхней и нижней поверхностях: левое граничное условие является входным параметром модели, правое граничное условие записывается исходя из того, что скорость изменения температуры на последних валках охлаждающей системы равна нулю, граничные условия на верхней и нижней поверхностях учитывают теплоотдачу воздуху и теплопередачу охлаждающей жидкости соответственно:

Данная система описывает тепловые процессы, происходящие в участках поверхности полимерной пленки находящихся на валках охлаждающей системы, для участков поверхности пленки находящихся между валками используется только уравнение (1) и вместо граничного условия на поверхности контакта с валков используется граничного условие на поверхности контакта с окружающим воздухом:

^ЭГ' X' д2Т' дТг д1Т/

Э/ ы2 ' г-дг 1 дг2

(3)

Г.У. г'^-Я'М. ^

= 0

-X

дг

Т/ + 273 4 .Т"" +273.4 * 100 100

Коэффициент^еЛлопередачи^от п^л^м^рн ой/пненк^ ^охлаждающей жидкости, учитывающий покрытия и загрязнения валков, а Щкже наличШ) возд шного зазора между полимерным материалом и внешней поверхностью валка, рассчитывается по формуле:

где К1,г' - внешние и внутренние радиусы слоев валков (могут учитываться покрытие, загрязнения внутренней стенки валка, воздушный зазор между полимерным материалом и стенкой валка), [м]; а"т - коэффициент теплоотдачи от внутренней стенки валка к охлаждающей жидкости, [Вт/м2К]; X - коэффициенты теплопроводности слоев валков, [Вт/мК].

Поверхность контакта валков с полимерным материалом рассчитывается по формуле:

<Р

" 360

(5)

где - усредненный радиус стенки валка, [м]; - угол контакта валка с полимерным материалом, ["]; В - ширина полимерного материала, [м].

Динамическая математическая модель для управления также состоит из двух дифференциальных уравнений, описывающих тепловые процессы в пленке и

хладагенте:

г

полимерная пленка:

игдТг дТ1

1

Ы

Ы с>(Т)р<8>

51'

<

-Щ' -Тт)-ес{

— а/ап(Тг — ТМУ) — Тг +273,4 .Г" +273,4

100

100

V

хладагент:

С/™ С™ — (^т£тгрт ^¡""^.""ута ¡^ / у пи |

Р ^ У® Р \ т '

НУ. Г'^-Г/Й, Т^-Т? ГУ. -Г/(/),

(6)

(7)

ът} ы

Математическая модель для участков поверхности пленки находящихся между валками состоит из одного дифференциального уравнения описывающего тепловые процессы в полимерном материале:

Для решения приведенных систем дифференциальных уравнений используются методы конечных разностей. Эти методы лучше других подходят для решения дифференциальных уравнений с равномерным распределением параметров и равномерной областью определения искомой функции, обладают достаточной экономичностью, относительной простотой реализации на ЭВМ.

Расчет статической математической модели производиться по алгоритму показанному на рисунке 5.

Начало

А ж { Гт, 8т, Т™, С", п,, )

х .{Т'{х,а),т/Х',сг.

. п \

Ввод исходных данных А - параметры модели X - входные переуеннье модели,

Е - параметры расчета

Расмет геометрических параметров модели по геометрическим параметрам системы охлаэвдения

I

Выбор начальных шагов Д/, Дг. I

х>

Расчет

вспомогательных переменных для каждого валка

7}о ТГ.+А-Г)^

Расчет начальных ( значений температуры

а у$лах сетки по 1 начальным значениям { температур пленки на валках

I и

I

: лг

а ' 2 Дг ' 2

±_гь. ___

Ыг + г-Дг Дг»

л 24 А , "¿¡Т

А + ■

А1 Ы1

Дг2

__

Дг1 'г-Ьг\

1

Вычисление системы линейных уравнений

I !

I!

Вывод результатов расчета в виде графиков и таблиц

I

Конец

, Расчет коэффициентов матрицы уравнений для всех валков

Сравнение профиля при текущем и предыдущем шагах

Рис. 5. Алгоритм расчета статической математической модели

Динамическая модель рассчитывается по итерационной формуле по временным слоям до тех пор, пока процесс не выходит на установившийся режим.

Разработанное информационное, математическое и алгоритмическое обеспечения позволяют синтезировать различные кофигурации охлаждающих систем каландровых линий, производить расчет поверхностей охлаждения и вычислять температурные профили полимерного материала для различных конструктивных схем систем охлаждения и типов производимого материала.

В третьей главе описывается разработанный программный комплекс, обобщающий все разработанное информационное, математическое и алгоритмическое обеспечение. Приводятся алгоритмы проектирования и управления охлаждающей системой каландровой линии на основе созданного комплекса.

Разработанный программный комплекс, включает автоматизированную систему конструирования систем охлаждения, обладающую возможностями по синтезу геометрических моделей охлаждающих систем каландровых линий различной конфигурации; библиотеку и модуль расчета математических моделей, которые позволяют решать задачи проектирования, управления и исследования процесса охлаждения, а также модуль представления результатов расчетов, благодаря которому пользователь системы может увидеть рассчитанные профили изменения температуры охлаждаемого материла в графической, табличной и 3-х мерной формах.

Функциональная схема разработанного программного комплекса показана на рисунке 6.

Рис.6. Функциональная схема программного комплекса

Разработанная компьютерная система позволяет:

• создавать и редактировать различные геометрические модели систем охлаждения;

• формировать математическую модель спроектированной системы охлаждения;

• осуществлять расчет температурного профиля охлаждения полимерного материала на валках охлаждающей системы;

• осуществлять автоматический подбор параметров охлаждающей системы для поддержания заданного профиля охлаждения полимерного материала, обеспечивающего наилучшее качество;

• осуществлять исследование переходных режимов при перенастройке каландровый линии на производство пленки другого типа;

• представлять результаты расчетов в виде сравнительных графиков и таблиц и трехмерных поверхностей.

На основе разработанного программного комплекса предложены алгоритмы проектирования и управления процессом охлаждения полимерного материала ( см. рис. 7,8).

Рис. 7. Алгоритм проектирования системы охлаждения каландровых линий

Разработанный программный комплекс, позволяет решать основные функциональные задачи моделирования многоассортиментным производством полимерной пленки, задачи проектирования, управления и исследования охлаждающих систем каландровых линий.

В четвертой главе проводится проверка адекватности разработанных моделей и описываются результаты исследования процесса охлаждения по разработанным моделям (см. табл. 1). Проверка адекватности разработанных математических моделей проведена по экспериментальным данным, собранным с 13 каландровых линий заводов Ккюкпег Реп1ар1ав1 в Германии и России (относительная погрешность не превысила 5-6%). Проверка адекватности подтверждает работоспособность модели и возможность ее применения для различных схем охлаждающих систем каландровых линий и типов производимых материалов.

Таблица 1

Название Кол-во Тип Толщина Скорость Начальная Погреш

каландровой валков пленки пленки, движения темпера- ность

линии мкм пленки, м/мин тура пленки, °С °С %

Каландровая 9 ПВХ 440 15 200 7,2 5

линия 1

Каландровая 14 ПВХ 260 36,5 200 4,7 4

линия 2

Каландровая 11 Полиэтилен 429 10 212 4,5 3

линия 3

Каландровая 12 Полипропилен 380 24 208 5,1 4

линия 4

Каландровая 19 Полиэтилен 320 30 205 6,5 5

линия 5

Каландровая 22 Полиэтилен 200 48 217 4,1 3

линия 6

Каландровая 20 ПВХ 184 48 200 4,8 4

линия 7

Каландровая 17 Полипропилен 500 8 205 4,2 4

линия 8

Каландровая 20 Полиэтилен 250 49 222 6,2 5

линия 9

Каландровая 20 ПВХ 610 15 209 7,1 5

линия 10

Каландровая 20 Полиэтилен 250 54 218 3,8 2

линия 11

Каландровая линия 12 18 Полипропилен 250 46 220 4,4 4

Каландровая 14 ПВХ 250 60 178 10,4 8

линия 13

Сравнительные графики рассчитанных и измеренных температурных профилей охлаждения полимерных пленок на валках охлаждающих систем для нескольких каландровых линий показаны на рисунке 9.

Каландровая линия 1 Каландровая линия 2 Каландровая линия 3

Рис. 9. Проверка адекватности статической модели охлаждающей системы

Проверка адекватности и исследование динамической модели для первой каландровой линии завода Юеекпег Ремарке! в Германии показана на рис. 10.

Рис. 10. Проверка адекватности и исследование динамической модели

Исходя из результатов исследования каналов управления процессом охлаждения пленки был выбран наилучший канал управления, которым являются начальные температуры охлаждающих жидкостей, т.к. они влияют только на показатели качества производимой пленки (степень усадки, прозрачность), и не влияют на другие характеристики материала.

Характеристика программного обеспечения

Инструментальная среда разработки Microsoft Visual С++ 7.1, размер исполняемого файла 536 Кб, время расчета моделей 2-5 минут, программный комплекс включает 27 классов и 23 структуры.

Данный программный комплекс моделирования системы охлаждения каландровых линий, внедрен в опытно-промышленную эксплуатацию на заводе Klockner-Pentaplast-GmBh Германия и Россия, а также в учебный процесс кафедры САПРиУ.

Т.о. разработанный программный комплекс предоставляет широкие возможности для решения задач проектирования и управления различными конфигурациями охлаждающих систем каландровых линий при производстве разных типов полимерных материалов. Комплекс используется на действующих производствах в России и Германии в процессе проектирования новых схем охлаждающих систем, а также используется для более рационального управления процессом охлаждения, способствуя улучшению качества продукции, снижению брака и возвратных отходов.

ВЫВОДЫ

1. Анализ литературы по проектированию и управлению гибкими многоассортиментными производствами полимерных материалов, показал необходимость разработки математического обеспечения физических процессов этапа охлаждения, настраиваемого на различные конструктивны схемы охлаждающих систем каландровых линий и различный ассортимент выпускаемой продукции и производительность;

2. Анализ существующих математических моделей тепловых процессов в тонких материалах на валках позволил выявить все основные составляющие процесса охлаждения пленки: теплопроводность по длине и толщине материала, теплопередача через пленку, теплоотдача и лучеиспускание от поверхности пленки, позволившие составить наиболее полные математические модели. Характеристики материалов и оборудования получены путем аппроксимации и обобщения экспериментальных данных.

3. Сформулированы и решены задачи проектирования охлаждающих систем каландровых линий на базе математических моделей: для заданных параметров и требований качества производимого материала рассчитать конструктивную схему системы охлаждения;

4. Сформулированы цели и задачи управления этапом охлаждения многоассортиментным производством полимерных материалов, найдены и проанализированы основные каналы управления;

5. Разработаны математические модели стадии охлаждения, которые позволяют рассчитывать температуру поверхности полимерного материала, выбирать характеристики конструктивных схем охлаждающих систем и охлаждающих жидкостей, обеспечивающих требуемое качество продукции при соблюдении заданных ограничений.

6. Разработано информационное обеспечение системы управления, включающее базы данных технологических режимов и параметров (15 режимов), характеристик материалов, характеристик полимерных пленок (7 типов), оборудования и конструктивных схем (13 охлаждающих систем);

7. Разработан программный комплекс, реализованный в среде объектно-ориентированного программирования, позволяющий решать основные

функциональные задачи проектирования и управления многоассортиментным производством полимерной пленки для различный конфигураций охлаждающих систем и типов производимых пленок;

8. Произведена проверка адекватности математических моделей по экспериментальным данным собранным с 13 каландровых линий заводов Юоекпег Ремарке! в Германии и России;

9. Программный комплекс моделирования системы охлаждения каландровых линий, включающий систему автоматизированного синтеза конструктивных схем охлаждающих систем, модули расчета математических моделей, подсистему мониторинга и оперативного контроля толщины полимерной пленки, внедрен в опытно-промышленную эксплуатацию на заводах по производству полимерный пленок (Клекнер Пентапласт Гмбх - Германия и Россия).

1. Сергеев Н.А. Горбачев Л.А. Чистякова Т.Б. Автоматизированные системы оперативного управления толщиной полимерных материалов каландровой линии. // Математические методы в технике и технологиях: Тез. докл. XV межд. техн. конф. ММТТ-15.- Тамбов, 2002. - Т .9. - с.192-193.

2. Сергеев Н.А. Чистякова Т.Б. Компьютерное моделирование системы охлаждения полимерной пленки с перенастраиваемой технологией производства. // Математические методы в технике и технологиях: Тез. докл. XXVI межд. техн. конф. ММТТ-16.- Санкт-Петербург, 2003. - Т .10. - с.25-27.

3. Сергеев Н.А. Чистякова Т.Б. Динамическая математическая модель системы охлаждения для проектирования и управления каландровыми линями. // Математические методы в технике и технологиях: Тез. докл. XVII межд. техн. конф. ММТТ-17.- Кострома, 2004. - Т .9. - с.43-44.

4. Т.Б. Чистякова, Н.А. Сергеев, К. Колерт Математическая модель системы охлаждения каландровой линии для управления качеством полимерного материала // Химическая промышленность. 2005. Т.82, Вып. 2. С. 72-80.

5. Чистякова Т.Б. Колерт К. Сергеев Н.А. Горбачев Л.А. Компьютерная система мониторинга и оперативного контроля толщины полимерной пленки каландровой линии «Calander Vision». Свидетельство об официальной регистрации программ для ЭВМ №2002610208. от 12 ноября 2002г.

6. Чистякова Т.Б. Колерт К. Сергеев Н.А Система геометрического и математического моделирования системы охлаждения для проектирования и управления каландровыми линиями «Cooling system». Свидетельство об официальной регистрации программ для ЭВМ №2003611870. от 12 августа 2003г. * 4

ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

26.05.05г. Зак. 80-75 РТП ИК «Синтез» Московский пр., 26 ^

13 ИЮЛ 2005

Введение

Глава 1. Характеристика процесса производства полимерных пленок. Задачи проектирования и управления. Литературный анализ существующих математических моделей охлаждения на валках

1.1. Описание процесса производства полимерных материалов на каландровых линиях

1.2. Формализованное описание процесса каландрования

1.3. Задачи проектирования и управления системой охлаждения каландровых линий

1.4. Описание конструктивной схемы охлаждающей системы каландровой линии, основных типов охлаждающих валков

1.5. Влияние режимов охлаждения на качество производимой пленки, описание основных моделей охлаждения полимерных материалов на валках охлаждающих систем

1.6. Сравнительная характеристика математических моделей теплофизических процессов, происходящих в тонких пленках на охлаждающих валках

Выводы

Глава 2. Математическое, алгоритмическое и информационное обеспечения программного комплекса моделирования системы охлаждения каландровых линий •

2.1. Информационное обеспечение

2.2. Обоснование структуры и параметров разрабатываемых моделей

2.3. Система автоматизированного синтеза геометрических моделей систем охлаждения каландровых линий

2.4. Разработка структуры математических моделей

2.4.1. Разработка статической модели

2.4.2. Разработка динамической модели

2.5. Алгоритмы решения математических моделей

2.5.1. Решение статической модели

2.5.2. Решение динамической модели

2.6. Алгоритм расчета начальных температур охлаждающих жидкостей для обеспечения заданного профиля охлаждения

Выводы

Глава 3. Описание разработанного программного комплекса. Алгоритмы проектирования и управления охлаждающей системой

3.1. Основные требования к программному продукту

3.2. Описание программного комплекса моделирования системы охлаждения каландровых линий.

3.3. Описание подсистемы мониторинга и контроля толщины полимерного материала.

3.4. Алгоритмы проектирования и управления охлаждающей системой

Выводы

Глава 4. Проверка адекватности и исследование разработанных математических моделей. Внедрение программного комплекса

4.1. Анализ адекватности разработанных моделей системы охлаждения каландровых линий

4.1.1. Анализ адекватности статической модели охлаждающей системы

4.1.2. Анализ адекватности динамической модели охлаждающей системы

4.2. Исследование влияния различных параметров охлаждающей системы и параметров пленки на результирующий температурный профиль охлаждения полимерного материала по разработанным математическим моделям

4.3. Внедрение разработанного программного комплекса в опытно-промышленную и промышленную эксплуатацию

Выводы

Выводы

В последние годы в различных странах мира активно развивается производство полимерных плёночных материалов, которые находят широкое применение во многих отраслях промышленности, в народном хозяйстве и в быту.

В галантерейной промышленности плёнки используют для изготовления женских сумок, бумажников и футляров, в полиграфической -для переплётов книг, обложек блокнотов и тетрадей, деловых папок, визитных карточек. В швейной промышленности плёнки применяются для изготовления плащей, курток, спецодежды для рабочих; в обувной - их применяют для обтяжки каблуков, изготовления внутренних деталей и отделки женской обуви. Из плёнок делают абажуры, детские игрушки. Плёнки применяют в автомобильной, авиационной и других отраслях промышленности и сельского хозяйства.

К сожалению, в России на данный момент количество производимых полимерных пленок значительно меньше потребляемого объема. Поэтому значительная часть потребности российских предприятий в изделиях из полимерных материалов покрывается за счет импорта. Однако уже сегодня в Российской экономике намечаются тенденции выделения собственных ресурсов, а также привлечения западных инвестиций для увеличения производственных мощностей внутри страны. Таким образом, становится все более актуальной задача автоматизации управления и увеличения экономической эффективности производства получения полимерных пленок. Непрерывный рост потребления плёночных материалов объясняется большой экономической эффективностью, получаемой в результате их применения. Плёночные материалы изготовляют высокопроизводительным непрерывным способом. Невозвратных отходов при их производстве при правильном ведении процесса практически нет, что, с одной стороны, повышает экономическую эффективность производства и снижает себестоимость продукции. Но, с другой стороны, при производстве полимерных пленок каландровым методом возвратные материальные потери могут составлять до 20%, что снижает эффективность использования оборудования, увеличиваются энергетические потери.

Поэтому в ходе управления процессом каландрования часто встает задача определения для заданного целевого продукта «узкого» места технологической схемы, из-за которого происходит снижение производительности всего производства.

Одним из важнейших этапов в производстве полимеров является процесс охлаждения пленки, т.к. именно на этом этапе происходит формирования структуры и физических свойств пленки. Поэтому создание системы позволяющей проектировать и анализировать этот этап является важной задачей.

Целью работы является разработка программного комплекса моделирования охлаждающей системы каландровых линий настраиваемого на различные конфигурации охлаждающих систем, различный ассортимент выпускаемой продукции, производительность и требования качества при проектировании и управлении производством полимерной пленки.

Для достижения поставленной цели были сформулированы и решены следующие задачи:

• исследован этап вытяжки и охлаждения, производства полимерных материалов на каландровых линиях позволивший составить формализованное описание процесса охлаждения полимерной пленки;

• исследованы теплофизические процессы, происходящие на этапе охлаждения на валках охлаждающей системы каландровой линии;

• исследованы и проанализированы существующие математические модели охлаждения тонких материалов, а также основные методы их решения, на основании которых предложено математическое описание стадии охлаждения полимерных пленок;

• разработаны математические модели физических процессов этапа охлаждения, позволяющие прогнозировать основные показатели качества продукции, выбирать управляющие воздействия для обеспечения заданного качества получаемой полимерной пленки;

• разработана система автоматизированного синтеза конструктивных схем охлаждающих систем каландровых линий из отдельных валков, позволяющая рассчитывать геометрические параметры охлаждаемой поверхности;

• разработан программный комплекс, включающий модули геометрического и математического моделирования охлаждающей системы каландровой линии, базы данных свойств материалов, конструктивных схем, параметров расчетов и выходных характеристик процессов охлаждения;

• проведено тестирования и внедрение системы на действующих производствах в России и Германии.

Научная новизна работы заключается в следующем:

• на основании анализа основных характеристик производства предложено формальное описание систем охлаждения каландровых линий, ставшее основой разработки информационного и математического обеспечения программного комплекса;

• разработан алгоритм синтеза модели всей системы охлаждения, позволяющий осуществлять автоматизированное проектирование системы охлаждения каландровых линий для заданного типа пленки и производительности;

• разработаны математические модели процесса охлаждения на валках охлаждающей системы каландровой линии, позволяющие рассчитывать профили охлаждения полимерного материала для различных конфигураций охлаждающих систем и типов материалов;

• разработан программный комплекс, включающий систему автоматизированного конструирования схем систем охлаждения каландровых линий, модули расчета математических моделей и динамического представления результатов;

• разработаны алгоритмы проектирования и управления охлаждающей системой на базе разработанного программного комплекса и математических моделей, позволяющие осуществлять выбор расположения валков и управляющих параметров системы охлаждения.

Широкие возможности компьютерной системы по настройке на различные типы пленок и каландровых линий обеспечиваются за счет математических моделей, поэтому актуальной становится задача разработки математических моделей физических процессов этапа охлаждения как для перенастройки системы охлаждения при переходе с производства одного вида пленки на другой, так и для управления процессом охлаждения полимерного материала.

В первой главе дана краткая характеристика процесса каландрования, представлено формализованное описание процесса производства полимерных пленочных материалов, описываются особенности процесса охлаждения происходящего на валках системы охлаждения, ставятся задачи проектирования и управления охлаждающей системой каландровой линии, представлены результаты анализа литературы, посвященной существующим математическим моделям процессов охлаждения тонких материалов на валках.

Во второй главе описаны разработанные информационное, математическое и алгоритмическое обеспечения программного комплекса моделирования охлаждающей системы каландровых линий, которые позволяют решить поставленные в данной диссертационной работе задачи и значительно облегчают работу проектировщика и оператора каландровой линии.

В третьей главе описывается разработанный программный комплекс, обобщающий все разработанное информационное, математическое и алгоритмическое обеспечение. Приводятся алгоритмы проектирования и управления охлаждающей системой каландровой линии на основе созданного комплекса.

В четвертой главе проводится проверка адекватности разработанных моделей, и описываются результаты исследования процесса охлаждения по разработанным моделям.

Таким образом, разработка программного комплекса, позволяющего синтезировать геометрическое и математическое описание любой конфигурации охлаждающей системы каландровой линии, рассчитывать температурные профили охлаждения полимерного материала для заданных характеристик материала и валков охлаждающей системы, а также рассчитывать необходимые значения характеристик системы охлаждения для обеспечения заданного качества пленки позволяет существенно повысить эффективность всего производства.

Основные результаты работы могут быть сформулированы в следующих пунктах:

1. Анализ литературы по проектированию и управлению гибкими многоассортиментными производствами полимерных материалов, показал необходимость разработки математического обеспечения физических процессов этапа охлаждения, настраиваемого на различные конструктивны схемы охлаждающих систем каландровых линий и различный ассортимент выпускаемой продукции и производительность;

2. Анализ существующих математических моделей тепловых процессов в тонких материалах на валках позволил выявить все основные составляющие процесса охлаждения пленки: теплопроводность по длине и толщине материала, теплопередача через пленку, теплоотдача и лучеиспускание от поверхности пленки, позволившие составить наиболее полные математические модели. Характеристики материалов и оборудования получены путем аппроксимации и обобщения экспериментальных данных.

3. Сформулированы и решены задачи проектирования охлаждающих систем каландровых линий на базе математических моделей: для заданных параметров и требований качества производимого материала рассчитать конструктивную схему системы охлаждения;

4. Сформулированы цели и задачи управления этапом охлаждения многоассортиментным производством полимерных материалов, найдены и проанализированы основные каналы управления;

5. Разработаны математические модели стадии охлаждения, которые позволяют рассчитывать температуру поверхности полимерного материала, выбирать характеристики конструктивных схем охлаждающих систем и охлаждающих жидкостей, обеспечивающих требуемое качество продукции при соблюдении заданных ограничений.

6. Разработано информационное обеспечение системы управления, включающее базы данных технологических режимов и параметров (15 режимов), характеристик материалов, характеристик полимерных пленок (7 типов), оборудования и конструктивных схем (13 охлаждающих систем);

7. Разработан программный комплекс, реализованный в среде объектно-ориентированного программирования, позволяющий решать основные функциональные задачи проектирования и управления многоассортиментным производством полимерной пленки для различный конфигураций охлаждающих систем и типов производимых пленок;

8. Произведена проверка адекватности математических моделей по экспериментальным данным собранным с 13 каландровых линий заводов КЛоскпег Реп1ар1аБ1 в Германии и России;

9. Программный комплекс моделирования системы охлаждения каландровых линий, включающий систему автоматизированного синтеза конструктивных схем охлаждающих систем, модули расчета математических моделей, подсистему мониторинга и оперативного контроля толщины полимерной пленки, внедрен в опытно-промышленную эксплуатацию на заводах по производству полимерный пленок (Клекнер Пентапласт Гмбх — Германия и Россия).

1. Лукач Ю.Е., Петухов А.Д., Сенатос В.А. Оборудование для производства полимерных пленок.-М.: Машиностроение, 1981. 221 с.

2. Красовский В.Н., Воскресенский A.M. Сборник примеров и задач по технологии переработки полимеров. Минск: Вышейшая школа, 1975. — 320 с.

3. Павлов К.Ф., Романков П.Г., Носков A.A. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии. Л.:Химия, 1976.-552 с.

4. Мансур Бен-Мансур. Дипломная работа. Систематическое исследование процесса затвердевания при производстве полимерного материала на каландровых линиях. 2000г. — 126 с.

5. Харитонов А.П. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. 2003г. 20с.

6. Шаповалов В.М., Тябин Н.В., Бедер Л.М. Охлаждение полимерной пленки на барабане с учетом зависимости коэффициента температуропроводности от температуры. Инженерно-физический журнал, 1980г. №1 с. 129-133

7. Гуль В.Е., Дьяконова В.П. Физико-химические основы производства полимерных пленок: Учеб. пособие для вузов. М.:Высш. школа, 1978. -279 с.

8. Норенков И.П. Основы автоматизированного проектирования: Учеб. для вузов. 2-е изд. перераб. и доп. — М.: МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2002. -336с.

9. Богданов В. В., Торнер Р. В., Красовский В. Н., Э. О. Регер Смешение полимеров. Л.; Химия, 1979.— 192 с.

10. Ю.Колерт К., Воскресенский A.M., Красовский В.Н. Интенсификация процессов каландрования полимеров. Л. .-Химия, 1991.-224 с.

11. П.Воскресенский A.M. Теоретические основы переработки эластомеров. Л.: изд. ЛТИ им. Ленсовета, 1986. - 88 с.

12. Козулин H. А. Шапиро А. Я., Гавурина Р. К. Оборудование для производства и переработки пластических масс/ Под ред. Н.А. Козулина—Л.: ГНТХИ, 1963. 786 с.

13. Мак-Келви Д.М. Переработка полимеров -М.: Химия, 1965. 444 с.

14. Малкин А.Я., Аскадский А. А., Коврига В. В. Методы измерения механических свойств полимеров. — М.: Химия, 1978. — 336 с.

15. Холмс-Уокер В.А. Переработка полимерных материалов / Пер. с англ.; Под ред. M.JI. Фридмана. М.: Химия, 1979. - 304 с.

16. Машины и технология переработки полимеров: Сб. науч. тр. / Под ред. Р. Г. Мирзоева; ЛТИ им. Ленсовета. Л., 1969. - 174 с.

17. Роуч П. Вычислительная гидродинамика/ Пер. с англ. В. А. Гущина, В. Я. Митницкого. М.: Мир, 1980. - 618 с.

18. Машины и технология переработки полимеров: Сб. науч. тр. / Под ред. Р. Г. Мирзоева; ЛТИ им. Ленсовета. Л., 1967. - 188 с.

19. Лукач Ю.Е., Рябинин Д.Д., Метлов Б.Н. Валковые машины для переработки пластмасс и резиновых смесей. М.: Машиностроение, 1967.-295 с.

20. Тарг С.М. Основные задачи теории ламинарных течений. М.: Гостехиздат, 1951. - 420 с.

21. Доброногова С.И., Лукач Ю.Е. Расчет температурного поля при симметричном каландровании полимерных материалов. // Машины и технология переработки полимеров: Сб. науч. тр. / Под ред. Р. Г. Мирзоева; ЛТИ им. Ленсовета. Л., 1970, с. 32-38.

22. Воскресенский A.M., Красовский В.Н., Мирзоев Р.Г., Богданов В.В. К вопросу о регулировании процесса каландрования упруговязкихполимерных материалов // Сб. науч. тр. / Под ред. Р. Г. Мирзоева; ЛТИ им. Ленсовета. JL, 1970, с. 16-21.

23. Мирзоев Р.Г., Красовский В.Н., Богданов В.В., Воскресенский А. М. К вопросу о силовых и энергетических параметров в зазоре валков// Механика полимеров, 1970, №4, с. 734 738.

24. Гамалей Т.Е. Исследование процесса охлаждения в технологии теплоизоляционных изделий из полистирольного пенопласта строительного назначения. Л. Легпромбытиздат, 1981. -231 с.

25. Бабенко Ю.И. Тепло-массообмен. Л.:Химия, 1986. 144 с.

26. Лукач Ю.Е., Рябинин Д.Д., Метлов Б.Н. Валковые машины для переработки пластмасс и резиновых смесей. М. : Машиностроение, 1967.-295 с.

27. Павлов К.Ф., Романков П.Г., Носков A.A. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии. Л.: Химия, 1976.-552 с.

28. Шеин B.C., Шутилин Ю.Ф., Гриб А.П. Основные процессы резинового производства. Л.: Химия, 1988 160с.

29. Такахаси Г. Пленка из полимеров (пер. с японского). Л. : Химия, 1971 152с.

30. Ткачук Б.В., Колотыркин В.М. Получение тонких полимерных пленок из газовой фазы. М. : Химия, 1977 216с.

31. Монастырская М.С. Швецова Т.П. Технология полимерных пленочных материалов и искусственных кож. М. : Легкая индустрия, 1974-424с.

32. Гуль В.Е., Акутин М.С. Основы переработки пластмасс. М. : Химия, 1985-400с.

33. Шаповалов В.М. Исследование теплообмена при получении тонкой пленки. Автореферат диссертации.

34. Евдокимов В.В. Оборудование и механизация производства полимерных пленочных материалов и искусственных кож. — М.: Легпромбытиздат, 1992 —272с.

35. Бристон Дж.Х., Катан JI.JI. Полимерные пленки (пер. с английского). М.: Химия, 1993-384с.

36. Добрынина JI.E. Технология полимерных пленочных материалов и искусственной кожи. М.: Легпромбытиздат, 1993 — 336с.

37. Химия и технология полимерных пленочных материалов и искусственной кожи. М.: Легпромбытиздат, 1990 —532с.

38. Шерышев М.А., Ким B.C. Переработка листов из полимерных материалов. Л.: Химия, 1984. — 217 с.

39. Флетчер К. Вычислительные методы в динамике жидкостей: В 2-х томах: Т. 1: М. Мир, 1991 -504с.

40. Ши Д. Численные методы в задачах теплообмена. М.: Мир, 1988 — 544с.

41. Тарасевич Ю.Ю. Математическое и компьютерное моделирование. Вводный курс: Учебное пособие. М.: Эдиториал УРСС, 2001. - 144с.

42. Комиссаров Ю.А. Основы конструирования и проектирования промышленных аппаратов: Учебное пособие для вузов. М.: Химия, 1997.-368с.

43. Тадмор 3., Гогос К. Теоретические основы переработки полимеров. Пер. с англ. Под ред. Р.В. Торнера. М., Химия, 1984.

44. Годовский Ю.К. Высокомолекулярные соединения. 1969, т. All, № 10, с. 2129.

45. Ван-Кревелен Д.В. Свойства и химическое строение полимеров. Пер. с англ. Под ред. А .Я. Малкина и др. М., Химия, 1976.

46. Гаскаров Д.В. Интеллектуальные информационные системы. Учеб. для вузов.-М.: Высш. шк., 2003.-431с.

47. Норенков И.П., Кузьмик П.К. Информационная поддержка наукоемких изделий. CALS-технологии. М.: МГТУ им. Баумана, 2002. — 320с.

48. Астарита Дж., Маруччи Дж. Основы гидромеханики неньютоновских жидкостей. Пер. с англ. Под ред. Ю.М. Бузевича, М., Мир, 1978. -267с.

49. Сабсай О.Ю. и др. Высокомолекулярные соединения. 1985, Т.А27, №8.

50. Аскадский A.A., Матвеев Ю.И. Химическое строение и физические свойства полимеров. М., Химия, 1983. -340с.

51. Привалко В.П. Молекулярное строение и свойства полимеров. JI. Химия, 1986.-230с.

52. Мак-Келви Д.В. Переработка полимеров. Пер. с англ. М. Химия, 1965. -415с.

53. Гудкова Л.Ф., Лукомская А.И., Резниковский М.М. Каучук и резина, №9, 17, 1962- 180с.

54. Битюков В.К., Колодежнов В.Н., Сырицын Л.М. Основные методы расчета современного оборудования для подачи и охлаждения полимерного материала. Цинтихимнефтемаш, М. 1991. 264с.

55. Бортников В.Г. Основы технологии переработки пластических масс. Л., Химия, 1983.-378с.

56. Холмс-Уолкер В.А. Переработка полимерных материалов. М., Химия, 1979.-478с.

57. Кацнельсон М.Ю., Бадаев Г.А. Полимерные материалы: Справочник. Л., Химия, 1982.-321с.

58. Торнер Р.В. Теоретические основы переработки полимеров. М., Химия, 1977.-263с.

59. Ким B.C., Скачков В.В. Оборудование подготовительного производства заводов пластмасс. М., Машиностроение, 1977. — 220с.

60. Коршак В.В. Термостойкие полимеры. М., Наука, 1969. 176с.

61. Оленев Б.А., Мордкович Е.М. , Колошин В.Ф. Проектирование производств по переработке пластических масс. М., Химия, 1982. -240с.

62. Годовский Ю.К. Теплофизика полимеров. М., Химия, 1982. 360с.

63. Тагер A.A. Физикохимия полимеров. М., Химия, 1978. 345с.

64. Уорд И. Механические свойства твердых полимеров. М., Химия, 1975. -435с.

65. Швыдкий B.C., Ступин М.Г. Ладычиев Ю.Г. Элементы теории систем и численные методы моделирования процессов тепломассопереноса. М.: Интермет инжиниринг, 1999 520с.

66. Бахвалов Н.С., Жидков Н.П.,Кобельков Г.М. Численные методы. М.: Мир, 1991 -630с.

67. Калиткин H.H. Численные методы. М.: Мир, 1989 508с.

68. Буслов В.А., Яковлев С.Л. Численные методы. Исследование функций. Курс лекций. СПб., 2001 59с.

69. Каханер Д., Моулер К., Нет С. Численные методы и программное обеспечение. М.: Мир, 1998 356с.

70. Форсайт Дж., Малькольм М., Моулер К. Машинные методы математических вычислений. М.: Мир, 1980 — 460с.

71. Корн Г., Корн Т Справочник по математике. М.: Наука, 1973 -815с.

72. Физические величины. Справочник. М.: Энергоатомиздат, 1991 -1230с.

73. Липаев В.В. Обеспечение качества программных средств. Методы и стандарты. М.: СИНТЕГ, 2001. 380 с.

74. Липаев В.В. Системное проектирование сложных программных средств для информационных систем. М.: СИНТЕГ, 2002. 268 с.

75. Липаев В.В. Документирование и управление конфигурацией программных средств. Методы и стандарты. М.: СИНТЕГ, 1998.-220 с.

76. Кафаров В.В., Ветохин В.Н. Основы автоматизированного проектирования химических производств. М.: Наука, 1987. 342с.

77. Герберт Ш. MFC. Основы программирования. Киев: BHV, 1997. -556с.

78. Крокет Ф. MFC. Мастерская разработчика. М.: Русская редакция, 1998.-400с.

79. Справочник по автоматизации. М.: Русская редакция, 1998 440с.

80. Чеппел Д. Технологии ActiveX и OLE. М.: Русская редакция, 1997 — 320с.

81. Беннет Д. Visual С++ 5. Руководство разработчика. М.:Диалектика, 1998.-766с.

82. Вайнер Р., Пинсон JI. С++ Изнутри. Киев: ДиаСофт, 1993 300с.

83. Дженнингс Р. Использование Microsoft Access 97. М.: Вильяме, 2000. -1148с.

84. Роджерсон Д. Основы СОМ. М.: Издательско-торговый дом «Русская редакция», 2000 400с.

85. Мамаев Е. Администрирование MS SQL Server 7.0. СПб.: БХВ -Санкт-Петербург, 2000 496с.

86. Database Design on SQL Server. СПб.: Издательство «Питер», 2000 -560с.

87. Томпсон Н. Секреты программирования трехмерной графики. СПб.: Издательство «Питер», 2000 340с.

88. Автоматизированные системы оперативного управления толщиной полимерных материалов каландровой линии. / Сергеев H.A. Горбачев J1.A. Чистякова Т.Б. // Тез. докл. Международной конференции «ММТТ-15», 2002г. Тамбов, 2002, с. 192-193.

89. Компьютерное моделирование системы охлаждения полимерной пленки с перенастраиваемой технологией производства. / Сергеев H.A. Чистякова Т.Б. // Тез. докл. Международной научной конференции «ММТТ-16», лето 2003г. Санкт-Петербург, 2003, с. 25-27.

90. Динамическая математическая модель системы охлаждения для проектирования и управления каландровыми линями. / Сергеев H.A. Чистякова Т.Б. // Тез. докл. Международной научной конференции «ММТТ-17», лето 2004г. Кострома, 2004, с. 43-44.

91. Т.Б. Чистякова, H.A. Сергеев, К. Коллерт Математическая модель системы охлаждения каландровой линии для управления качеством полимерного материала // Химическая промышленность. 2005. Т. 82, Вып. 2. С. 72-80.