ЗАСТОСУВАННЯ МЕТОДУ МОНТЕ-КАРЛО В РОЗРАХУНКАХ ШИХТИ І РЕГУЛЮВАННІ ХІМІЧНОГО СКЛАДУ ЧАВУНУ В ПРОЦЕСІ ЙОГО ВИПЛАВЛЕННЯ: Procesi littâ, 2023, Vol 4 (154), 44-57

ЗАСТОСУВАННЯ МЕТОДУ МОНТЕ-КАРЛО В РОЗРАХУНКАХ ШИХТИ І РЕГУЛЮВАННІ ХІМІЧНОГО СКЛАДУ ЧАВУНУ В ПРОЦЕСІ ЙОГО ВИПЛАВЛЕННЯ: Procesi littâ, 2023, Vol 4 (154), 44-57

The use of modern methods of mathematical modelling of foundry technology and current computer capabilities makes it possible to bring the methodology for determining the charge and adjusting the chemical composition of the melt directly in the process of metal melting to a qualitatively new scienti...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2023
Автори: Сіренко, К.А., Дереча, Д.О., Мазур, В.Л.
Формат: Стаття
Мова:Ukrainian
Опубліковано: National Academy of Sciences of Ukraine, Physical-Technological Institute of Metals and Alloys of NAS of Ukraine 2023
Теми:
ливарне виробництво
чавун
сталь
шихта
хімічний склад
розрахунки
коригування
алгоритм
програма
Онлайн доступ:https://plit-periodical.org.ua/index.php/plit/article/view/222
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Casting Processes

Репозитарії

Casting Processes
id oai:ojs2.localhost:article-222
record_format ojs
institution Casting Processes
baseUrl_str
datestamp_date 2024-02-27T08:51:23Z
collection OJS
language Ukrainian
topic ливарне виробництво
чавун
сталь
шихта
хімічний склад
розрахунки
коригування
алгоритм
програма
spellingShingle ливарне виробництво
чавун
сталь
шихта
хімічний склад
розрахунки
коригування
алгоритм
програма
Сіренко, К.А.
Дереча, Д.О.
Мазур, В.Л.
ЗАСТОСУВАННЯ МЕТОДУ МОНТЕ-КАРЛО В РОЗРАХУНКАХ ШИХТИ І РЕГУЛЮВАННІ ХІМІЧНОГО СКЛАДУ ЧАВУНУ В ПРОЦЕСІ ЙОГО ВИПЛАВЛЕННЯ: Procesi littâ, 2023, Vol 4 (154), 44-57
topic_facet ливарне виробництво
чавун
сталь
шихта
хімічний склад
розрахунки
коригування
алгоритм
програма
foundry
steel
cast-iron
charge
chemical composition
calculations
adjustments
algorithm
programme
format Article
author Сіренко, К.А.
Дереча, Д.О.
Мазур, В.Л.
author_facet Сіренко, К.А.
Дереча, Д.О.
Мазур, В.Л.
author_sort Сіренко, К.А.
title ЗАСТОСУВАННЯ МЕТОДУ МОНТЕ-КАРЛО В РОЗРАХУНКАХ ШИХТИ І РЕГУЛЮВАННІ ХІМІЧНОГО СКЛАДУ ЧАВУНУ В ПРОЦЕСІ ЙОГО ВИПЛАВЛЕННЯ: Procesi littâ, 2023, Vol 4 (154), 44-57
title_short ЗАСТОСУВАННЯ МЕТОДУ МОНТЕ-КАРЛО В РОЗРАХУНКАХ ШИХТИ І РЕГУЛЮВАННІ ХІМІЧНОГО СКЛАДУ ЧАВУНУ В ПРОЦЕСІ ЙОГО ВИПЛАВЛЕННЯ: Procesi littâ, 2023, Vol 4 (154), 44-57
title_full ЗАСТОСУВАННЯ МЕТОДУ МОНТЕ-КАРЛО В РОЗРАХУНКАХ ШИХТИ І РЕГУЛЮВАННІ ХІМІЧНОГО СКЛАДУ ЧАВУНУ В ПРОЦЕСІ ЙОГО ВИПЛАВЛЕННЯ: Procesi littâ, 2023, Vol 4 (154), 44-57
title_fullStr ЗАСТОСУВАННЯ МЕТОДУ МОНТЕ-КАРЛО В РОЗРАХУНКАХ ШИХТИ І РЕГУЛЮВАННІ ХІМІЧНОГО СКЛАДУ ЧАВУНУ В ПРОЦЕСІ ЙОГО ВИПЛАВЛЕННЯ: Procesi littâ, 2023, Vol 4 (154), 44-57
title_full_unstemmed ЗАСТОСУВАННЯ МЕТОДУ МОНТЕ-КАРЛО В РОЗРАХУНКАХ ШИХТИ І РЕГУЛЮВАННІ ХІМІЧНОГО СКЛАДУ ЧАВУНУ В ПРОЦЕСІ ЙОГО ВИПЛАВЛЕННЯ: Procesi littâ, 2023, Vol 4 (154), 44-57
title_sort застосування методу монте-карло в розрахунках шихти і регулюванні хімічного складу чавуну в процесі його виплавлення: procesi littâ, 2023, vol 4 (154), 44-57
title_alt APPLICATION OF THE MONTE CARLO METHOD IN CHARGE CALCULATIONS AND REGULATION OF THE CHEMICAL COMPOSITION OF PIG IRON IN THE PROCESS OF ITS SMELTING: Procesi littâ, 2023, Vol 4 (154), 44-57
description The use of modern methods of mathematical modelling of foundry technology and current computer capabilities makes it possible to bring the methodology for determining the charge and adjusting the chemical composition of the melt directly in the process of metal melting to a qualitatively new scientific and technical level. The article analyses various approaches to calculating the charge for smelting iron and steel and methods for adjusting the percentage of chemical elements in the melt of these and other alloys directly during their smelting. The advantages and disadvantages of the most commonly used methods of charge calculation are considered. The article evaluates the methods of optimising the composition of the charge for smelting cast iron in induction furnaces, intended for the manufacture of critical foundry products. Examples of solving the problem of calculation and optimisation of the charge are given, provided that the total cost of the charge components is used as an economic criterion for the efficiency of the calculated charge composition and this criterion is minimised. In solving this problem, the simplex linear programming method is most often used. It is shown that one of the main problems in solving the problem under consideration is the uncertain chemical composition of charge materials. This applies primarily to scrap metal and ferroalloys. The known methods and computer programs developed for modelling the procedure of charge selection and controlling the chemical composition of iron or steel melt mostly do not take into account the instability of the chemical composition of charge materials. A promising direction for the development of the methodology for determining the charge and adjusting the melt is the use of approaches that take into account the probabilistic nature of the problem under consideration and the instability of the charge components in the probabilistic aspect. The application of the Monte Carlo method in charge calculations and melt composition adjustment is substantiated in order to take into account probabilistic estimates of the initial data on the ranges of the scatter of chemical elements in the materials from which the charge and melt adjustment ingredients are formed. An algorithm and a computer program for implementing such an ideology in solving the task are presented.
publisher National Academy of Sciences of Ukraine, Physical-Technological Institute of Metals and Alloys of NAS of Ukraine
publishDate 2023
url https://plit-periodical.org.ua/index.php/plit/article/view/222
work_keys_str_mv AT sírenkoka applicationofthemontecarlomethodinchargecalculationsandregulationofthechemicalcompositionofpigironintheprocessofitssmeltingprocesilitta2023vol41544457
AT derečado applicationofthemontecarlomethodinchargecalculationsandregulationofthechemicalcompositionofpigironintheprocessofitssmeltingprocesilitta2023vol41544457
AT mazurvl applicationofthemontecarlomethodinchargecalculationsandregulationofthechemicalcompositionofpigironintheprocessofitssmeltingprocesilitta2023vol41544457
AT sírenkoka zastosuvannâmetodumontekarlovrozrahunkahšihtiíregulûvanníhímíčnogoskladučavunuvprocesíjogoviplavlennâprocesilitta2023vol41544457
AT derečado zastosuvannâmetodumontekarlovrozrahunkahšihtiíregulûvanníhímíčnogoskladučavunuvprocesíjogoviplavlennâprocesilitta2023vol41544457
AT mazurvl zastosuvannâmetodumontekarlovrozrahunkahšihtiíregulûvanníhímíčnogoskladučavunuvprocesíjogoviplavlennâprocesilitta2023vol41544457
first_indexed 2025-09-24T17:41:07Z
last_indexed 2025-09-24T17:41:07Z
_version_ 1851757173341683712
spelling oai:ojs2.localhost:article-2222024-02-27T08:51:23Z APPLICATION OF THE MONTE CARLO METHOD IN CHARGE CALCULATIONS AND REGULATION OF THE CHEMICAL COMPOSITION OF PIG IRON IN THE PROCESS OF ITS SMELTING: Procesi littâ, 2023, Vol 4 (154), 44-57 ЗАСТОСУВАННЯ МЕТОДУ МОНТЕ-КАРЛО В РОЗРАХУНКАХ ШИХТИ І РЕГУЛЮВАННІ ХІМІЧНОГО СКЛАДУ ЧАВУНУ В ПРОЦЕСІ ЙОГО ВИПЛАВЛЕННЯ: Procesi littâ, 2023, Vol 4 (154), 44-57 Сіренко, К.А. Дереча, Д.О. Мазур, В.Л. ливарне виробництво чавун сталь шихта хімічний склад розрахунки коригування алгоритм програма foundry steel cast-iron charge chemical composition calculations adjustments algorithm programme The use of modern methods of mathematical modelling of foundry technology and current computer capabilities makes it possible to bring the methodology for determining the charge and adjusting the chemical composition of the melt directly in the process of metal melting to a qualitatively new scientific and technical level. The article analyses various approaches to calculating the charge for smelting iron and steel and methods for adjusting the percentage of chemical elements in the melt of these and other alloys directly during their smelting. The advantages and disadvantages of the most commonly used methods of charge calculation are considered. The article evaluates the methods of optimising the composition of the charge for smelting cast iron in induction furnaces, intended for the manufacture of critical foundry products. Examples of solving the problem of calculation and optimisation of the charge are given, provided that the total cost of the charge components is used as an economic criterion for the efficiency of the calculated charge composition and this criterion is minimised. In solving this problem, the simplex linear programming method is most often used. It is shown that one of the main problems in solving the problem under consideration is the uncertain chemical composition of charge materials. This applies primarily to scrap metal and ferroalloys. The known methods and computer programs developed for modelling the procedure of charge selection and controlling the chemical composition of iron or steel melt mostly do not take into account the instability of the chemical composition of charge materials. A promising direction for the development of the methodology for determining the charge and adjusting the melt is the use of approaches that take into account the probabilistic nature of the problem under consideration and the instability of the charge components in the probabilistic aspect. The application of the Monte Carlo method in charge calculations and melt composition adjustment is substantiated in order to take into account probabilistic estimates of the initial data on the ranges of the scatter of chemical elements in the materials from which the charge and melt adjustment ingredients are formed. An algorithm and a computer program for implementing such an ideology in solving the task are presented. Застосування сучасних методик математичного моделювання технології ливарного виробництва і нинішніх комп′ютерних можливостей дозволяє вивести методологію визначення шихти й регулювання хімічного складу розплаву безпосередньо в процесі плавки металів на якісно новий науково-технічний рівень. Проаналізовано різні підходи до розрахунку шихти для виплавлення чавуну та сталі та методи коригування відсоткового вмісту хімічних елементів у складі розплаву сплавів безпосередньо при їх виплавленні. Розглянуто переваги й недоліки найпоширеніших методик розрахунку шихти. Надано оцінку способів оптимізації складу шихти для виплавлення в індукційних печах чавуну, призначеного для виготовлення ливарних виробів відповідального призначення. Наведено приклади рішення задачі розрахунку та оптимізації шихти за умови, що за економічний критерій ефективності розрахованого складу шихти взято сумарну вартість компонентів шихти і мінімізовано цей критерій. При розв′язанні вказаної задачі найчастіше використовують симплекс-метод лінійного програмування. Показано, що однією з головних проблем при розв′язанні таких задачі є невизначений хімічний склад шихтових матеріалів. Зазначене стосується передусім металобрухту та феросплавів. Відомі методи й комп’ютерні програми, розроблені для моделювання процедури вибору шихти та регулювання хімічного складу розплаву чавуну чи сталі, в більшості випадків не враховують нестабільність хімічного складу шихтових матеріалів. Перспективним напрямом розвитку методології визначення шихти та коригування розплаву є використання підходів, що враховують імовірнісний характер розглядуваної задачі та нестабільність компонентів шихти. Обґрунтовано застосування методу Монте-Карло при розрахунках шихти й коригуванні складу розплаву з метою врахування ймовірнісних оцінок вихідних даних щодо діапазонів розкиду величин вмісту хімічних елементів у матеріалах, із яких формується шихта та інгредієнти, що коригують розплав. Представлено алгоритм і комп’ютерну програму для реалізації такої ідеології при вирішенні поставленої задачі. National Academy of Sciences of Ukraine, Physical-Technological Institute of Metals and Alloys of NAS of Ukraine 2023-11-29 Article Article application/pdf https://plit-periodical.org.ua/index.php/plit/article/view/222 10.15407/plit2023.04.044 Casting processes; Casting processes №4 (154) 2023; 44-57 Процеси лиття; Процеси лиття №4 (154) 2023; 44-57 2707-1626 0235-5884 uk https://plit-periodical.org.ua/index.php/plit/article/view/222/227 Авторське право (c) 2023 К.А. Сіренко, Д.О. Дереча, В.Л. Мазур https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/

Схожі ресурси