Chelyabinsk CHP-3 “locked power” problem solving

All over the world power systems become bigger and bigger every day. New equipment is installed, new feeders are constructed, new power units are installed. Some old elements of the network, however, are not changed in time. As a result, “bottlenecks” for capacity transmission can occur. By locked power problem the situation when a power plant has installed capacity exceeding the power it can actually deliver is usually meant. Regime, scheme or even technical restrictions-related issues usually cause this kind of problem. It is really important, since from the regime point of view it is typical decision to have a mobile capacity reserve, in case of malfunctions. And, what can be even more significant, power plant owner (JSC Fortum in our case) losses his money because of selling less electrical energy. The goal of master`s thesis is to analyze the current state of Chelyabinsk power system and the CHP-3 (Combined Heat and Power plant) in particular in relation with it`s ability to deliver the whole capacity of the CHP in it`s existing state and also taking into consideration the prospect of power unit 3 installation by the fourth quarter of 2010. The thesis contains some general information about the UPS of Russia, CPS of Ural, power system of Chelyabinsk and the Chelyabinsk region itself. Then the CHP-3 is described from technical point of view with it`s equipment observation. Regimes for the nowadays power system and for the system after the power unit 3 installation are reviewed. The problems occurring are described and, finally, a solution is offered.

Contact with friction using the augmented Lagrangian Method: a conditional constrained minimization problem

This work presents a formulation of the contact with friction between elastic bodies. This is a non linear problem due to unilateral constraints (inter-penetration of bodies) and friction. The solution of this problem can be found using optimization concepts, modelling the problem as a constrained minimization problem. The Finite Element Method is used to construct approximation spaces. The minimization problem has the total potential energy of the elastic bodies as the objective function, the non-inter-penetration conditions are represented by inequality constraints, and equality constraints are used to deal with the friction. Due to the presence of two friction conditions (stick and slip), specific equality constraints are present or not according to the current condition. Since the Coulomb friction condition depends on the normal and tangential contact stresses related to the constraints of the problem, it is devised a conditional dependent constrained minimization problem. An Augmented Lagrangian Method for constrained minimization is employed to solve this problem. This method, when applied to a contact problem, presents Lagrange Multipliers which have the physical meaning of contact forces. This fact allows to check the friction condition at each iteration. These concepts make possible to devise a computational scheme which lead to good numerical results.

Inverse convection problem of simultaneous estimation of two boundary heat fluxes in parallel plate channels

This paper deals with the use of the conjugate gradient method of function estimation for the simultaneous identification of two unknown boundary heat fluxes in parallel plate channels. The fluid flow is assumed to be laminar and hydrodynamically developed. Temperature measurements taken inside the channel are used in the inverse analysis. The accuracy of the present solution approach is examined by using simulated measurements containing random errors, for strict cases involving functional forms with discontinuities and sharp-corners for the unknown functions. Three different types of inverse problems are addressed in the paper, involving the estimation of: (i) Spatially dependent heat fluxes; (ii) Time-dependent heat fluxes; and (iii) Time and spatially dependent heat fluxes.

Analysis of Regular and Irregular Dynamics of a Non Ideal Gear Rattling Problem

This paper presents a study on the dynamics of the rattling problem in gearboxes under non-ideal excitation. The subject has being analyzed by a number of authors such as Karagiannis and Pfeiffer (1991), for the ideal excitation case. An interesting model of the same problem by Moon (1992) has been recently used by Souza and Caldas (1999) to detect chaotic behavior. We consider two spur gears with different diameters and gaps between the teeth. Suppose the motion of one gear to be given while the motion of the other is governed by its dynamics. In the ideal case, the driving wheel is supposed to undergo a sinusoidal motion with given constant amplitude and frequency. In this paper, we consider the motion to be a function of the system response and a limited energy source is adopted. Thus an extra degree of freedom is introduced in the problem. The equations of motion are obtained via a Lagrangian approach with some assumed characteristic torque curves. Next, extensive numerical integration is used to detect some interesting geometrical aspects of regular and irregular motions of the system response.

Adaptation of TRIZ Method for Problem Solving in Process Engineering

TRIZ is one of the well-known tools, based on analytical methods for creative problem solving. This thesis suggests adapted version of contradiction matrix, a powerful tool of TRIZ and few principles based on concept of original TRIZ. It is believed that the proposed version would aid in problem solving, especially those encountered in chemical process industries with unit operations. In addition, this thesis would help fresh process engineers to recognize importance of various available methods for creative problem solving and learn TRIZ method of creative problem solving. This thesis work mainly provides idea on how to modify TRIZ based method according to ones requirements to fit in particular niche area and solve problems efficiently in creative way. Here in this case, the contradiction matrix developed is based on review of common problems encountered in chemical process industry, particularly in unit operations and resolutions are based on approaches used in past to handle those issues.

Some reformulations for the quadratic assignment problem

Kombinatorisk optimering handlar om att hitta en bra eller rent av den bästa möjliga lösningen från ett känt antal lösningar eller kombinationer. Ofta är antalet lösningar så enormt att en genomgång av alla olika lösningar inte är möjlig. En av huvudorsakerna till att det forskas inom kombinatorisk optimering är att liknande frågeställningar eller problem uppkommer inom så många olika områden. Påståendet stämmer speciellt bra för kvadratiska tilldelningsproblem(eng. Quadratic Assignment Problem). Sådana problem uppstår då man försöker beskriva en stor mängd tillämpade frågeställningar. Vilken gate skall väljas för flygen på större flygplatser för att minimera den totala väg människorna behöver gå och bagaget förflyttas? Var skall olika avdelningar på en fabrik placeras för att minimera materialförflyttningar mellan avdelningarna? Hur ser ett optimalt tangentbord ut för olika språk? Var skall komponenterna placeras på ett kretskort? De här är alla frågor som kan besvaras genom att lösa kvadratiska tilldelningsproblem. Kvadratiska tilldelningsproblem är dock mycket svåra att lösa. Det beror på att problemet i den standardform det matematiskt formuleras i huvudsak består av produkter av binära variabler. I denna avhandling har problemet omformulerats till en linjär diskret form som innehåller färre variabler. Med omformuleringen har bland annat flera tidigare olösta kvadratiska tilldelningsproblem kunnat lösas till globalt optimum, den bästa möjliga lösningen, för första gången någonsin.

Mannen som objekt och problem : Heikki Waris och betydelsen av kön i vetenskaplig socialpolitik, ca 1930-1970

I avhandlingen analyseras betydelsen av kön i den vetenskapliga socialpolitiken vid 1900-talets mitt, i synnerhet med fokus på Heikki Waris (1901–1989) produktion. Waris var Finlands första professor i socialpolitik, som efter andra världskriget etablerades som ett akademiskt ämne vid de finländska universiteten, och Waris blev känd som en av tidens främsta auktoriteter på den finländska socialpolitiken. Vid en tid då välfärdsstaten etablerades och samhället genomgick en snabb moderniseringsprocess, fokuserade den socialpolitiska forskningen på problem och frågor som främst ansågs beröra den manliga delen av befolkningen, såsom alkoholkonsumtion och relationer inom det industriella arbetet. Detta trots att de nordiska staterna senare skulle bli kända som så kallade kvinnovänliga välfärdsstater, där frågor om kvinnors position och jämställdhet beaktades. I avhandlingen belyses hur de texter Waris skrev, samt den forskning som han initierade, skapade ideal baserade på sundhet, ekonomiskt ansvarstagande, aktivitet och medvetenhet samt hur dessa ideal var kopplade till män och manlighet. Förutom att visa hur ideal konstruerades, studeras även de olika formerna och funktionerna av kön i den socialpolitiska litteraturen. Behandlades kön endast som demografisk kategori eller fanns det ett djupare intresse för mäns och kvinnors positioner och roller? Vilka förhållanden ville Waris och de andra socialpolitikerna belysa med att lyfta fram frågor om kön i sina texter? Waris var även en auktoritet på den snabba moderniseringsprocess som Finland hade genomgått sedan industrialiseringen vid 1800-talets slut. I avhandlingen argumenteras för att män och kvinnor på varierande sätt blev symboler för samhällelig förändring. ------------------------ Väitöskirjassa tutkitaan sukupuolen merkitystä sosiaalipolitiikan tutkimuksessa 1900-luvun puolivälissä. Lähtökohtana on Heikki Wariksen (1901–1989) tieteellinen tuotanto. Waris toimi Suomen ensimmäisenä sosiaalipolitiikan professorina ja kehitti sosiaalipolitiikkaa akateemisena aiheena Suomessa toisen maailmansodan jälkeen. Waris tunnettiin yhtenä aikansa merkittävimpänä suomalaisen sosiaalipolitiikan asiantuntijana. Hyvinvointivaltion rakentumisaikana sosiaalipolitiikan tutkimus keskittyi miehiin liittyviin ongelmiin ja kysymyksiin, kuten alkoholin kulutukseen. Väitöskirjassa osoitetaan miten Wariksen teksteissä, ja Wariksen ohjaamissa väitöskirjoissa rakennettiin terveellisyydelle, elättäjyydelle, aktiivisuudelle sekä tietoisuudelle pohjautuva ihanne, joka oli kytketty miehiin ja miehuuteen. Lisäksi tutkitaan sukupuolen muotoja ja funktioita sosiaalipoliittisessa kirjallisuudessa. Oliko sukupuoli pelkkä väestöllinen kategoria vai osoittivatko sosiaalipolitiikan tutkijat syvällisempää mielenkiintoa miesten ja naisten asemaa sekä rooleja kohtaan? Mitkä asiat huomioitiin sukupuolen avulla? Waris oli myös industrialismin aiheuttaman yhteiskuntamuutoksen asiantuntija. Väitöskirjassa osoitetaan miten miehiä ja naisia käsiteltiin eri tavalla muutoksen symboleina.

Matrix Mind : on managerial reframing in multidimensional problem solving

Det är inte ovanligt att man i organisationer ställs inför problem som inte kan hanteras inom befintlig organisationsstruktur. Skälen kan vara att frågorna har många – ibland konflikterande – dimensioner och perspektiv som samtidigt måste beaktas. I den här avhandlingen studeras vilka tankemönster och föreställningar som fanns när grupper av chefer försökte lösa komplexa problem, som inte hade en naturlig organisatorisk hemvist och hur de omsatte dessa tankemönster i handling. Vad kännetecknade det ledarskap som utövades under problemlösningsprocessen? Avhandlingens empiri hämtas från ledarutvecklingsprogram i två internationellt verksamma företag i Sverige, och omfattar 14 verkliga affärsproblem i dessa företag och den process varigenom de löstes. De 14 seminarierna utgör exempel på hur mångdimensionella frågeställningar framgångsrikt hanteras utanför den befintliga organisationsstrukturen. Studien ger, genom att adressera frågor kring tankesätt och ledningsprocesser, en djupare förståelse för förutsättningarna för detta, och lyfter särskilt fram betydelsen av ett ledarskap som inbegriper begreppen intervention, förmåga och omtolkning. Som ett samlat begrepp introduceras bilden att utöva ledarskapet utifrån ett matrix mind. Att påverka strukturer (i vid mening) och därigenom de förmågor som utvecklas, är del i detta ledarskap. Det sker genom interventioner (ingrepp som påverkar relationer i t ex en grupp) och baserades i den aktuella empirin på uppfattningar om värdet av problematisering, erfarenhetsutbyte och av ett språk, som både beskriver och anger inriktning för aktiviteter. Interventioner i strukturer (och till dem knutna processer) beskriver dock bara delvis detta ledarskap. Att leda med ett matrix mind innefattar också ett nyfiket och kreativt förhållningssätt, och att utifrån detta leda omtolkning av problem. I empirin finns flera exempel på detta. Avhandlingen avser att ge ett bidrag inom såväl organisations- som ledarskapsteori.

Situationsfaktorer i sexuellt utnyttjande av barn inverkar på psykosexuella problem : en metaanalys

Pro graduavhanlingens svenska sammanfattning

Ethical research as the target of animal extremism: an international problem

Animal extremism has been increasing worldwide; frequently researchers are the targets of actions by groups with extreme animal rights agendas. Sometimes this targeting is violent and may involve assaults on family members or destruction of property. In this article, we summarize recent events and suggest steps that researchers can take to educate the public on the value of animal research both for people and animals