Javna agencija Republike Slovenije za energijo ureja in določa poslovanje na trgu z zemeljskim plinom, računa stroške povezane z neravnovesjem odjema, odloča o dobaviteljih in nadzoruje določbe o kaznih, ki se nanašajo na kršiteve določb. Vsak dobavitelj ureja in določa cene za razliko med predvidenimi naročenimi in dejansko dobavljenimi količininami plina. Podjetje Štore Steel je eden glavnih proizvajalcev vzmetnega jekla v Evropi. Poraba zemeljskega plina podjetja predstavlja približno 1,1% nacionalne porabe zemeljskega plina v Sloveniji. Podjetje je pogodbeno vezano na dobavitelja, ki terja kazni v skladu z zgoraj navedenimi razlikami. V tem članku je opisan uspešen pristop za napovedovanje porabe zemeljskega plina, s ciljem čim bolj zmanjšati s tem povezane stroške. S poskusom, da čimbolj zmanšamo razliko med napovedano in dejansko porabo plina smo uporabili modela, ki temeljita na linearni regresiji in genetskem programiranju. Numerični model na podlagi genetskega programiranja daje dvakrat boljše napovedi. Razviti model za porabo zemeljskega plina je v praktični rabi od aprila 2005. Rezultati kažejo dobro ujemanje med naročenimi količinami zemeljskega plina na podlagi modela in dejansko dobavljenimi količinami, z letnimi prihranki v višini približno 100.000 evrov.
COBISS.SI-ID: 3219707
V članku prikažemo rešitev pred kratkim predlaganega industrijskega testnega primera za kontinuirno ulivanje (Šarler et al., 2012) na podlagi brezmrežne metode. Fizikalni model je zgrajen na sklopljenih makroskopskih enačbah za maso, energijo, gibalno količino, turbulentno kinetično energijo in disipacijo v dveh dimenzijah. Strjevanje je opisano z modelom kontinuumske mešanice. Kašasto območje je modelirano kot Darcy-jev porozni medij s Kozeny-Karmanovo permeabilnostno relacijo, kjer je morfologija poroznega sredstva modelirana s konstantno vrednostjo. Nestisljiv turbulenten tok raztaljenega jekla je opisan s k–ε korelacijo tipa nizkega Reynoldsovega števila (LRN), in zaprt z Abe- Kondoh–Nagano koeficienti in korelacijami za dušenje. Numerična metoda je vzpostavljena na eksplicitni časovni shemi in neunifomnih pet-točkovnih vplivnih domenah ter adaptivni privetrni shemi. Sklopitev med hitrostjo in tlakom za nestisljiv tok je narejena s Chorinovo metodo delnih korakov. Prednosti metode sta preprostost in učinkovitost, ker ni vključene poligonizacije, preprosta adaptacija računskih točk v območjih z velikimi gradienti, skoraj enaka formulacija v dveh ali treh dimenzijah, visoka natančnost in nizka numerična difuzija. Rezultati so skrbno predstavljeni in tabelirani, skupaj z rezultati, dobljenimi s programom ANSYS-Fluent, ter bodo v bodoče dovoljevali nadaljne primerjave tudi z različnimi drugimi numeričnimi metodami.
COBISS.SI-ID: 3222523
Namen: Namen tega dela je nadgradnja dosedanjega razvoja metode lokalne kolokacije z radialnimi baznimi funkcijami (LRBFCM) za prenos toplote, tok tekočin in elektromagnetna polja za reševanje termoelastičnih problemov in študija obnašanja metode z namenom izgradnje večfizikalnega brezmrežnega modela osnovanega na LRBFCM. Zasnova/metodologija/pristop: Ukvarjamo se s problemom linearne termoelastičnosti v dveh dimenzijah. Stacionarno enačbo za ravnovesje napetosti izrazimo z deformacijskim poljem. Domeno in njen rob, kjer iščemo rešitev, diskretiziramo s poljubno postavljenimi točkami. Vsaki točki pripada poddomena, ki je sestavljena iz najmanj šestih sosednjih točk. Neznano deformacijsko polje interpoliramo z linearno kombinacijo multikvadrikov in monomov na vsaki lokalni poddomeni posebej. Na poddomenah, ki vsebujejo robne točke, z interpolacijo analitično zadostimo linearnim robnim pogojem. Delovanje ravnovesne enačbe za napetosti na tako sestavljeno interpolacijo nam da redek sistem linearnih enačb, ki določa rešitev deformacijskega polja. Ugotovitve: Obnašanje metode je prikazano na treh primerih: zvijanju kvadrata, termičnem raztezanju kvadrata in termičnem raztezanju debele cevi. Računsko napako sestavljata dva člena, prvi, ki je sorazmeren s potenco mrežne razdalje, ter drugi, ki je sorazmeren s potenco oblikovnega parametra multikvadrikov. Slednji povzroči zasičenost natančnosti metode, medtem ko prvi določa njen red konvergence. Predpostavljena funkcijska oblika napake je razložena za šest točk v lokalni poddomeni z razvojem lokalne interpolacijske funkcije v Taylorjevo vrsto. Metoda dosega visoko natančnost in se dobro obnaša pri reševanju predstavljenih problemov. Izvirnost: LRBFCM smo uporabili za reševanje termoelastičnosti in raziskali obnašanje računske napake. Razvili smo robusten način za omejevanje napake prek pogojenostnega števila. Prikazali smo obnašanje metode za velika števila diskretizacijskih točk na uniformnih in neuniformnih mrežah. Omejitve: Metoda je trenutno razvita le za linearno termoelastičnost. Druge, bolj komplicirane konstitutivne zveze (npr. viskoplastičnost) bomo obravnavali v prihodnje.
COBISS.SI-ID: 3976187
Namen članka je razširitev in raziskava nove brezmrežne lokalne kolokacijske metode z radialnimi baznimi funkcijami (LKMRBF) pri reševanju ustaljenega, laminarnega toka z naravno konvekcijo, pod vplivom magnetnega polja. Problem je določen s sklopljenimi enačbami za maso, gibalno količino, energijo ter indukcijo, ki jih rešujemo v dveh dimenzijah z uporabo lokalne kolokacije z multikvadričnimi radialnimi baznimi funkcijami na prekrivajočih se pet-točkovnih pod-domenah ter eksplicitnim časovnim korakanjem. Metoda delnih korakov je uporabljena za sklopitev tlačnega in hitrostnega polja. Obravnavani primer računamo za kvadratno kotanjo z dvema prečnima izoliranima in dvema pokončnima diferencialno gretima stenama, ter magnetim poljem v prečni smeri. Numerične napovedi so izračunane za Grashofova števila v razponu od 10**4 to 10**6, Hartmanova števila v razponu od 0 do 100, pri Prandtlovih številih 0.71 in 0.14. Rezultati omenjene metode so primerjani z napovedmi pridobljenimi z drugimi numeričnimi metodami, vključno s programom FLUENT. Ujemanje je dobro. LKMRBF je bila za takšno vrsto problemov prvič uporabljena. Glavna prednost omenjene metode je njena preprosta numerična implementacija ter nepotrebnost poligonalizacije (mreže).
COBISS.SI-ID: 2827003
Predlagana je učinkovita numerična metoda na podlagi uniformnih Haarovih valjčkov za numerično reševanje robnih problemov drugega reda, ki nastopajo pri matematičnem modeliranju deformacije drogov in plošč, teorije upogiba, upogiba nosilcev v primeru koncentrirane sile, problemov ovir in pri številnih drugih inženirskih aplikacijah. Baza na podlagi Haarovih valjčkov dovoljuje povečanje razreda funkcij, ki so bile prej uporabljane v okviru kolokacije. Delovanje Haarovih valjčkov je bilo primerjano z Walshovimi valjčki, pol-ortogonalnimi valjčki na podlagi Bzlepkov, zlepki, Adomianovo dekompozicijo, metodo končnih razlik, ter Runge-Kutta metodo sklopljeno z nelinearno metodo streljanja. Bolj natančno rešitev lahko dobimo z dekompozicijo na podlagi valjčkov v obliki več-resolucijske analize funkcije, ki predstavlja rešitev danega problema. Pri tej analizi rešitev najprej poiščemo na grobi diskretizaciji, nato pa jo ofinjujemo v smislu večje natančnosti na podlagi povečevanja nivoja Haarovih valjčkov. Neumannovi robni pogoji, ki so problematični pri večini numeričnih metod, so avtomatsko zadoščeni. Bistvena prednost Haarovih valjčkov je učinkovitost in preprosta uporaba za številne tipe robnih pogojev. Analiza konvergence predlagane metode z numeričnim postopkom za večtočkovne robne probleme je podana za testiranje širše uporabnosti in natančnosti metode.
COBISS.SI-ID: 2203899