Чуйкин Сергей Владимирович, кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры строительной механики
ResearcherID: R-3144-2016
ул. 20-летия Октября, д. 84, г. Воронеж 394006
Sergey V. Chuykin, Cand. of Sci. (Engineering), Associate Professor, Associate Professor of Structural Mechanics Department
84, 20th anniversary of October str., Voronezh 394006
Куцыгина Ольга Александровна, доктор технических наук, доцент, профессор кафедры теплогазоснабжения и нефтегазового дела
ул. 20-летия Октября, д. 84, г. Воронеж 394006
Olga A. Kutsygina, Dr. of Sci. (Engineering), Associate Professor, Professor of Heat and Gas Supply and Oil and Gas Business Department
84, 20th anniversary of October str., Voronezh 394006
Цель исследования. Наиболее энергоемкими объектами для проведения спортивных и культурно-массовых мероприятий являются крытые катки и ледовые арены. Упрощенные технические решения при проектировании систем обеспечения микроклимата данных помещений приводят к значительным расходам при эксплуатации, что может вызвать серьезные отрицательные проявления в относительно короткий срок. В связи с этим, возрастает актуальность разработки методов выбора оптимального проектного решения названых систем. Целью статьи является разработка математической модели многокритериальной оптимизации проектных решений систем обеспечения микроклимата помещений с искусственным льдом.
Методы. Определение оптимального проектного решения систем обеспечения микроклимата по нескольким параметрам, каждый из которых может являться определяющим, является прикладной задачей системного анализа, основные принципы и закономерности которого были учтены при решении задачи многокритериальной оптимизации.
Результаты. Определен перечень частных критериев оптимальности, отражающих качественные и количественные характеристики проектных решений. Для поиска оптимального решения по выбранным частным критериям использована методика свертывания векторного критерия. Разработана оптимизационная модель, основывающаяся на принципах системного анализа.
Заключение. Разработанная математическая модель многокритериальной оптимизации позволяет обеспечить приоритет более важным частным критериям за счет увеличения их весов. В этом случае, следует помнить, что частные критерии должны быть соизмеримы, а значит, приведены к безразмерному виду. Поскольку в рассматриваемой задаче оптимизации имеют существенное значение абсолютные величины критериев, при выбранном векторе параметров необходимо выбрать именно аддитивный метод свертывания обобщенного критерия.
Рurpose of research. The most energy-intensive facilities for holding sports and cultural events are indoor ice rinks and ice arenas. Simplified technical solutions when designing the systems for providing the microclimate of these structures lead to significant operating costs and can lead to serious negative consequences in a relatively short period. In this regard, the problem of developing methods for choosing the optimal design solution for these systems is becoming ever more urgent. The purpose of the article is to develop a mathematical model for multi-criteria optimization of design solutions for systems providing the microclimate of rooms with artificial ice.
Methods. Determining the optimal design solution for microclimate systems in terms of several parameters, each of which can be decisive, is an applied task of system analysis, the basic principles and patterns of which were taken into account when solving the problem of multicriteria optimization.
Results. A list of particular optimality criteria reflecting the qualitative and quantitative characteristics of design solutions has been determined. The method of vector criterion convolution has been used to search for the optimal solution for the selected particular criteria. An optimization model based on the principles of system analysis has been developed.
Conclusion. The developed mathematical model of multicriteria optimization makes it possible to provide priority to more important particular criteria by increasing their weights. In this case, it should be remembered that particular criteria must be commensurate, and, therefore, reduced to a dimensionless form. Since the absolute values of the criteria are essential in the optimization task under consideration, for the chosen vector of parameters, it is necessary to choose exactly the additive method of folding the generalized criterion.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.