The use of the multicriterial selection for finding solutions in tasks of analysis and synthesis with tube gas heaters in building structures
Keywords:
Tube gas heaters, building structures, multi-objective selection, evolutionary search algorithmAbstract
Purpose. The heating system with tube gas heater located in building structures is promising alternative to central heating network. Gas - channels can be placed in the floor, ceiling or walls. It is necessary to solve the problem of analysis and synthesis of tube gas heaters in building structures for the design and construction of such heating system. Mathematical model of this system consists of: a mathematical model of the tube gas heater, mathematical model of heat distribution in building structures and relevant boundary conditions. To solve the problem of analysis and synthesis is necessary to use multi-objective selection. The aim of this work is to develop a general algorithm for finding solutions to the problems of analysis and synthesis gas tube heaters in building structures using multi-objective optimization.
Methodology. It was proposed general algorithm for finding solutions to the problems of analysis and synthesis gas tube heaters in building structures. Was used multi-objective selection by this algorithm. Was applied evolutionary algorithm for finding the most attractive solutions.
Findings. Was constructed general scheme of solving problem analysis and synthesis of tube gas heaters in building structures. Was used multi-objective optimization with the help evolutionary algorithm random search of the most attractive solutions to solve these tasks.
Originality. Was proposed to use multi-objective selection in evolutionary algorithm random search for solve the problems of analysis and synthesis gas tube heaters in building structures like complex challenges. The unknown parameters of the desired solution may include nonlinear.
Practical value. The use of surfaces of structures as heating surfaces for heating by means of use of forced relocation of gas source is an alternative and long-term way. Was developed the construction of the tube gas heaters located in building structures which allows with small capital costs to provide space heating. It is necessary to solve the problem analysis (calculation) and synthesis (design and management modes) for quality design of such systems . Was invented the approach to solving problems of analysis and synthesis will improve the quality of project work. Was prompted in solving problems of analysis and synthesis of heating systems to use multi-objective selection, which allows to exploit an evolutionary algorithm to find solutions.
References
Dudkin K. V., Hackevich Ju. V., Solod L. V., Chernomorec G. Ja. Mnogokonturnye trubchatye gazovye nagrevateli kak sredstva povyshenija bezopasnosti vozdushno-luchistogo otoplenija [Multiloop tube gas heaters as a means of improving
Irodov V. F. O postroenii i shodimosti algoritmov samoorganizacii sluchajnogo poiska [The construction and convergence of random search algorithms for selforganization]. Avtomatyka – Automation, 1987, issue 4, pp. 34-43.
Nogin V. D. Prinjatie reshenij pri mnogih kriterіjah[Decision-making in many kriterіyah]. Sankt-Peterburg, «JuTAS», 2007. 104 p.
Dudkin K. V., Irodov V. F., Chornomorets' H. Ya. Prystrij dlia hazovoho opalennia [Device for gas heating] Patent UA, no. 02070772, 2011.
Rvachev V. L. Metody algebra logika v matematicheskoj fizike [Methods of algebra logic in mathematical physics]. Kiev, Naukova dumka, 1974. 260 p.
Stratan F. I., Irodov V. F Jevoljucionnye algoritmy poiska optimal'nyh reshenij [Evolutionary algorithms search for optimal solutions]. Metody optimizacii pri proektirovanii sistem teplogazosnabzhenija - Methods of optimizing for design of heating systems, 1984, pp. 16-30.
Chernomorec G. Ja., Irodov V. F. Vybor parametrov proektirovanija trubchatyh gazovyh nagrevatelej, raspolozhennyh v konstrukcii pola [Selection parameters of design the tube gas heater located in the floor structure].Stroitel'stvo, materialovedenie, mashinostroenie : Sb. nauch. Trudov [Construction, materials science, mechanical engineering: Coll. scientific. works], 2013, issue. 68, pp. 441–446.
Chernomorec G. Ja., Irodov V. F. O raschete teploobmena mezhdu gazovozdushnoj smes'ju v kanale stroitel'noj konstrukcii trubchatogo nagrevatelja i otaplivaemym prostranstvom [About calculation of heat transfer between gasair mixture in channel of the building structure tube heater and the heated space]. Stroitel'stvo, materialovedenie, mashinostroenie : Sb. nauch. Trudov [Construction, materials science, mechanical engineering: Coll. scientific. works], 2013,issue. 70, pp. 238–243.
Chornomorets' H. Ya. Dotsil'nist' vykorystannia trubchastykh hazovykh nahrivachiv dlia opalennia sil's'kohospodars'kykh budivel' [The feasibility of using tube gas heaters for heating agricultural buildings]. Zbiór raportów naukowych. „Tendencje, zbiory danych, innowacje, praktyka w nauce„ (29.04.2014 - 30.04.2014) [ A collection of scientific reports. "The trends, data sets, innovation and practice in science"]. Lublin, 2014.– pp. 7–10.
Chornomorets' H. Ya., Irodov V. F. Matematychne modeliuvannia trubchastykh hazovykh nahrivachiv, roztashovanykh u budivel'nykh konstruktsiiakh [Mathematical modeling tube gas heaters located in building structures].Naukovyj visnyk budivnytstva : Zb. nauk. prats' [Scientific Bulletin construction: Coll. Science. works.], 2012, issue 68, pp. 395–399.
Emmerich M., Deutz A. Multicriteria Optimization and Decision Making. LIACS Master Course., 2006, 84 p.. Available at : URL: http://natcomp.liacs.nl/MOB/material/mco4.pdf. (Access : 28 September 2015).
Ivanov S. Y., Ray A. K. Multiobjective optimization of industrial petroleum processing units using Genetic algorithms. XV International Scientific Conference “Chemistry and Chemical Engineering in XXI century” dedicated to Professor L.P. Kulyov. Canada, 2014.– pp. 7–14.
Zitzler E., Thiele L. An evolutionary algorithm for multiobjective optimization the strength Pareto approach. Zurich, TIK - Report, 1998. 43 p.
Downloads
Published
Issue
Section
License
Редакція Видання категорично засуджує прояви плагіату в статтях та вживає всіх можливих заходів для його недопущення. Плагіат розглядається як форма порушення авторських прав і наукової етики.
При виявлені у статті більш ніж 25% запозиченого тексту без відповідних посилань та використання лапок, стаття кваліфікується як така, що містить плагіат. У цьому випадку стаття більше не розглядається редакцією, а автор отримує перше попередження.
Автори, в статтях яких повторно виявлено плагіат, не зможуть публікуватися в усіх журналах Видавництва ДВНЗ «Придніпровська державна академія будівництва та архітектури».
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
