Numerische Berechnung periodischer Strategien zur optimalen Prozeßsteuerung:
Gespeichert in:
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| Format: | Abschlussarbeit Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
1996
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| Beschreibung: | III, 113 S. graph. Darst. |
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INHALTSVERZEICHNIS
0 EINLEITUNG
1
0.1 MATHEMATISCHE PROBLEMFORMULIERUNG. 3
0.2 DANKSAGUNG. 5
1 VERFAHREN AUS DER LITERATUR 7
1.1 PERIODISCHE PROZESSE. 7
1.1.1 PERIODISCHER PROZESS . 8
1.1.2 BERECHNUNG EINES PERIODISCHEN PROZESSES. 9
1.1.3 OPTIMIERUNG EINES PERIODISCHEN PROZESSES. 11
1.1.4 VERGLEICH DES OPTIMALEN PERIODISCHEN PROZESSES MIT DEM
STEADY
STATE-FALL. 13
1.2 LOESUNGSMENGEN PERIODISCHER STEUERUNGSPROBLEME. 15
1.3 EIN SCHIESSVERFAHREN ZUR BESTIMMUNG EINES OPTIMALEN PERIODI
SCHEN PFADES . 20
1.3.1 NOTWENDIGE BEDINGUNGEN ERSTER ORDNUNG.21
1.3.2 DIE SHOOTING-METHODE ZUR BESTIMMUNG PERIODISCHER OP
TIMALER PFADE.21
1.3.2.1 BESTIMMUNG VON EXTREMALEN, PERIODISCHEN PFADEN 22
1.3.2.2 ERFUELLEN DER TRANSVERSALITAETSBEDINGUNG .23
1.4 LOESEN MIT HILFE VON LINEARISIERUNG.24
1.4.1 DAS PERIODISCHE STEUERUNGSPROBLEM.24
1.4.2 NOTWENDIGE OPTIMALITAETSBEDINGUNGEN .26
1.4.3 EIN LINEARISIERTES PROBLEM.26
1.4.4 EIN PERIODISCHER, IN DEN ZUSTANDSVARIABLEN LINEARER PROZESS 28
1.4.5 DER NICHTLINEARE PERIODISCHE PROZESS. 31
2 OPTIMALES PERIODISCHES STEUERUNGSPROBLEM 35
2.1 PROBLEMBESCHREIBUNGEN .36
2.1.1 ZULAESSIG, OPTIMAL UND GEEIGNET .38
2.2 NOTWENDIGE BEDINGUNGEN 2. ORDNUNG. 39
2.3 GEEIGNETE STATIONAERE LOESUNGEN .41
3 TEST FUER LOKALE EIGNUNG 43
3.1 HERLEITUNG. 43
3.2 REALISIERUNG.47
3.2.1 STEUERUNG UE LIEGT IM INNEREN VON U.48
L
BIBLIOGRAFISCHE INFORMATIONEN
HTTP://D-NB.INFO/955464846
UE INHALTSVERZEICHNIS
3.2.2 STEUERUNG
UE LIEGT AUF DEM RAND DU.49
4 DIREKTES VERFAHREN
51
4.1 PROBLEMBESCHREIBUNG.51
4.2 EINE DIREKTER ANSATZ. 53
4.2.1 GITTER. 53
4.2.2 APPROXIMATION DER STEUERUNG.54
4.2.3 MEHRZIELMETHODE. 55
4.2.4 OPTIMIERUNGSPROBLEM .56
4.2.5 STARTWERTE.58
4.3 SQP-VERFAHREN. 59
4.3.1 QUADRATISCHES PROBLEM .60
4.3.2 REDUKTION DER VARIABLEN.62
4.3.3 UPDATE . 62
5 ANWENDUNGSBEISPIELE 65
5.1 PRODUKTIONSPLANUNG.66
5.1.1 PRODUKTIONSMODELL.66
5.1.2 STEADY-STATE-PROBLEM .68
5.1.3 OPTIMALE PERIODISCHE STEUERUNG.69
5.2 REAKTIONSBEISPIEL. 74
5.2.1 BEISPIEL EINES KONTINUIERLICH DURCHMISCHTEN REAKTORS . 74
5.2.2 STEADY-STATE-LOESUNG.77
5.2.3 OPTIMALE PERIODISCHE LOESUNGEN.78
5.3 CHEMISCHES REAKTIONSSYSTEM . 82
5.3.1 REAKTIONSSYSTEM.82
5.3.1.1 NOTATION. 83
5.3.2 STEADY-STATE-LOESUNG. 83
5.3.3 OPTIMALE PERIODISCHE LOESUNGEN MIT EINER STEUERUNG . 85
5.4 FLUGBAHNBERECHNUNG. 87
5.4.1 BEWEGUNGSGLEICHUNGEN EINES UEBERSCHALLFAHRZEUGES.87
5.4.1.1 PARAMETER .89
5.4.1.2 YYFLACHE ERDE"-ANNAHME .89
5.4.2 DAS OPTIMALE PERIODISCHE STEUERUNGSPROBLEM.90
5.4.3 STEADY-STATE-LOESUNGEN BEI YYFLACHE ERDEU-ANNAHME . 91
5.4.4 STEADY-STATE-LOESUNGEN BEI YYKUGELFOERMIGE ERDE"-ANNAHME 92
5.4.5 OPTIMALE PERIODISCHE LOESUNG BEI DER YYFLACHE ERDE"-AN-
NAHME.93
5.4.6 OPTIMALE PERIODISCHE LOESUNG BEI DER YYKUGELFOERMIGE ER-
DE"-ANNAHME.96
A EIN KONDENSIERUNGSALGORITHMUS 101
A.L REDUKTION DER VARIABLEN.101
A.L.L REDUKTION DER ZUSTAENDE UND PARAMETER.103
A.2 REDUZIERTE QUADRATISCHE APPROXIMATION.106
A.3 BERECHNUNG DER LAGRANGE-MULTIPLIKATOREN.108
ABBILDUNGSVERZEICHNIS
0.1 AKTIV-RUHE-PHASEN.-. 2
5.1 PRODUKTIONSMODELL. 67
5.2 PRODUKTIONSKOSTEN. 67
5.3 EIGENWERTE DER MATRIX II.69
5.4 STARTAPPROXIMATION. 70
5.5 ERGEBNISSE. 71
5.6 ZUSAMMENHANG VON Z UND V.72
5.7 KOSTEN FUER VERSCHIEDENE PERIODEN.72
5.8 STEUERUNGEN FUER VERSCHIEDENE PERIODEN.73
5.9 VIELFACHE DER OPTIMALEN, EINFACH SCHWINGENDEN STEUERUNGEN . 73
5.10 RUEHRREAKTOR. 75
5.11 FUNKTIONSWERTE VON G . 78
5.12 FUNKTIONSWERTE VON G' UND G". 78
5.13 EIGENWERTE DER YYMATRIX" UE(U;), U = DES PROBLEMS 5.2.1 . 79
5.14 PERIODISCHE LOESUNG FUER R = 0.1 MIT J % -0.19511. 79
5.15 ZUSTANDSFUNKTION X2.80
5.16 ITERATIONSVERLAUF VON U.81
5.17 EIGENWERTE VON UE(U;) BEI VERWENDUNG EINER STEUERUNG.84
5.18 EIGENWERTE E\. 84
5.19 EIGENWERTE E2. 84
5.20 ZUSTANDSFUNKTIONEN.86
5.21 STEUERUNGSFUNKTION.86
5.22 EIGENWERTE DER MATRIX II(U;).91
5.23 EIGENWERTE DER MATRIX II(U ).92
5.24 SKALIERTE HOEHE H.94
5.25 MACHZAHL M .94
5.26 FLUGPFADWINKEL 7.* YY YY 94
5.27 AUFTRIEBSKOEFFIZIENT CI.95
5.28 SCHUB T . .95
5.29 SKALIERTE HOEHE H UEBER MACHZAHL M.95
5.30 FLUGPFADWINKEL 7 UEBER MACHZAHL M.96
5.31 SKALIERTE HOEHE H.97
5.32 MACHZAHL M .97
5.33 FLUGPFADWINKEL 7.97
5.34 AUFTRIEBSKOEFFIZIENT CL.98
5.35 SCHUB T.98
III |
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