13.04.2014 Views

Politechnika Poznańska Zastosowanie algorytmów genetycznych do ...

Politechnika Poznańska Zastosowanie algorytmów genetycznych do ...

Politechnika Poznańska Zastosowanie algorytmów genetycznych do ...

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

gdzie: T oznacza temperaturę, t – czas, cp – ciepło właściwe, λ – współczynnik<br />

przewodzenia ciepła, a Q – strumień energii przypadający na jednostkę objętości.<br />

Sprowadzając zagadnienie <strong>do</strong> ustalonego przewodzenia ciepła oraz<br />

przyjmując brak wewnętrznych źródeł ciepła w obszarze równanie można zapisać<br />

w następującej postaci:<br />

∇ 2 T = 0 w obszarze Ω. (5.4)<br />

5.4 Obliczenia numeryczne<br />

Ustalone przewodzenie ciepła w obszarze dwuwymiarowym opisane jest<br />

przy pomocy równania Laplace’a (7.3) i rozwiązane przy użyciu metody<br />

elementów skończonych zaimplementowanej w pakiecie oprogramowania <strong>do</strong><br />

modelowania fizycznego Comsol Multiphysics. Oprogramowanie to pozwala na<br />

rozwiązywanie wielu różnych zagadnień naukowo-technicznych dających się<br />

zamodelować przy pomocy układu cząstkowych równań różniczkowych<br />

[Com2007]. Ponadto, oprogramowanie to pozwala na daleko idącą parametryzację<br />

rozwiązywanych zagadnień jak również podłączanie własnych procedur<br />

napisanych w języku skryptowym (Comsol Scripts) kompatybilnym<br />

z językiem oprogramowania wykorzystywanym w pakiecie symulacyjnym Matlab.<br />

Co więcej, obydwa pakiety mogą ze sobą współpracować, co zostało wykorzystane<br />

przy obliczeniach i symulacjach przeprowadzanych w omawianych zagadnieniach.<br />

Rozwiązanie równania opisującego ustalone przewodzenie ciepła jest typowym<br />

zagadnieniem, w związku z czym obliczenia zostały przeprowadzone przy<br />

standar<strong>do</strong>wych ustawieniach programu. Z kolei optymalizacja rozmieszczenia<br />

elementów grzejących (brzegi β1,…,βN) wykonane zostały w śro<strong>do</strong>wisku Matlab<br />

przy użyciu procedury implementującej algorytm genetyczny. Procedura została<br />

napisana na cele omawianych badań i stanowi załącznik <strong>do</strong> tej pracy (załącznik 1).<br />

Zaimplementowany algorytm jest klasycznym algorytmem genetycznym opartym<br />

na ko<strong>do</strong>waniu zmiennych decyzyjnych za pomocą łańcucha binarnego<br />

z wykorzystaniem typowych funkcji krzyżowania oraz mutacji. Podstawy działania<br />

algorytmu opisano w rozdziale czwartym tej pracy.<br />

47

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!