Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Development of a continuous reheating furnace state-space model based on the finite volume method

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F68407700%3A21220%2F24%3A00373578" target="_blank" >RIV/68407700:21220/24:00373578 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="https://doi.org/10.1016/j.applthermaleng.2024.122888" target="_blank" >https://doi.org/10.1016/j.applthermaleng.2024.122888</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1016/j.applthermaleng.2024.122888" target="_blank" >10.1016/j.applthermaleng.2024.122888</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Development of a continuous reheating furnace state-space model based on the finite volume method

  • Popis výsledku v původním jazyce

    This study developed a modeling approach of a continuous steel slab reheating furnace process as a particular case of spatially distributed parameter systems involving radiative heat transfer. The aim of the resulting mathematical model, which is both detailed and computationally tractable, is to serve in prospective advanced process control (APC) and model-based optimization. The two-dimensional state-space model is introduced to accurately simulate the temperature distribution and dynamics, using the finite volume method (FVM) to incorporate essential heat transfer phenomena, including radiation, conduction, convection, advection, and simple combustion. The study presents a novel furnace measurement model that interprets temperature sensor readings (useful for state estimation), a benefit of the FVM treatment of radiative heat transfer. Strategies for linearization and model order reduction, such as balanced truncation, are proposed to facilitate real-time control. The simulation case study demonstrates the targeted capabilities of the model. The accuracy of the model is verified through comparisons with more complex computational fluid dynamics (CFD) software models. The study prioritizes theoretical modeling over empirical validation of a specific furnace unit, omitting experimental validation at this stage.

  • Název v anglickém jazyce

    Development of a continuous reheating furnace state-space model based on the finite volume method

  • Popis výsledku anglicky

    This study developed a modeling approach of a continuous steel slab reheating furnace process as a particular case of spatially distributed parameter systems involving radiative heat transfer. The aim of the resulting mathematical model, which is both detailed and computationally tractable, is to serve in prospective advanced process control (APC) and model-based optimization. The two-dimensional state-space model is introduced to accurately simulate the temperature distribution and dynamics, using the finite volume method (FVM) to incorporate essential heat transfer phenomena, including radiation, conduction, convection, advection, and simple combustion. The study presents a novel furnace measurement model that interprets temperature sensor readings (useful for state estimation), a benefit of the FVM treatment of radiative heat transfer. Strategies for linearization and model order reduction, such as balanced truncation, are proposed to facilitate real-time control. The simulation case study demonstrates the targeted capabilities of the model. The accuracy of the model is verified through comparisons with more complex computational fluid dynamics (CFD) software models. The study prioritizes theoretical modeling over empirical validation of a specific furnace unit, omitting experimental validation at this stage.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    20303 - Thermodynamics

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    <a href="/cs/project/EF16_019%2F0000826" target="_blank" >EF16_019/0000826: Centrum pokročilých leteckých technologií</a><br>

  • Návaznosti

    P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)<br>I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2024

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    Applied Thermal Engineering

  • ISSN

    1359-4311

  • e-ISSN

    1873-5606

  • Svazek periodika

    246

  • Číslo periodika v rámci svazku

    June

  • Stát vydavatele periodika

    US - Spojené státy americké

  • Počet stran výsledku

    19

  • Strana od-do

  • Kód UT WoS článku

    001216937500001

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85188457591