Väitös: Matematiikalla tarkkuutta uusille lämpötilanhallintaratkaisuille
29.3.2022 13:00:00 EEST | Tampereen yliopisto | Tiedote

Konsta Huhtala tarkasteli väitöskirjassaan fluidien, kuten veden tai ilman, lämpötilan ja nopeuden käyttäytymistä kuvaavia matemaattisia malleja ja mahdollisuutta vaikuttaa tarkasteltujen mallien fluidille ennustamaan käyttäytymiseen. Erityisesti tavoitteena oli mallien matemaattisiin ominaisuuksiin perustuen suunnitella itsenäisesti toimivia säätäjiä, joilla fluidin lämpötila tai nopeus voitaisiin muuttaa halutuksi.
– Väitöstutkimuksessani tarkastelin tunnettuja matemaattisia malleja fluidien nopeudelle ja lämpötilalle. Tutkimukseni tavoitteena on ollut osoittaa, että näitä hyviksi todettuja malleja voidaan hyödyntää säätäjän suunnittelussa. Vaikka käytetyt mallit ovat matemaattisesti monimutkaisia, niihin perustuva säätäjä fluidin lämpötilan tai nopeuden ohjaamiseksi voi itse asiassa olla verrattain yksinkertainen, taustoittaa Huhtala.
Väitöstutkimus oli luonteeltaan perustutkimusta, jonka keskiössä oli tarkasteltujen fluidimallien matematiikkaan liittyvä tarkastelu. Niin kutsuttu mallipohjainen suunnittelu on eri muodoissa vahvasti läsnä ja siihen perustuvat ratkaisut yleisiä eri aloilla, mikä tuo mahdollisuuksia tutkimuksen soveltamiseen tulevaisuudessa.
– Huoneen lämpötilan säätö on keskeisin tutkimuksessa käsittelemäni havainnollistava esimerkki säätöongelmasta. Matemaattisesti voidaan mallintaa ilman liikettä ja lämpötilaa eri puolilla huonetta. Malliin pohjautuvalla säätöratkaisulla esimerkiksi lämpöpattereiden tai koneellisen ilmanvaihdon toimintaa voitaisiin parantaa sekä käyttömukavuuden että energiatehokkuuden saralla, valottaa Huhtala.
– Tutkimukseni ydin on perustunut matemaattisten lainalaisuuksien tarkasteluun, mallia kynä ja paperi. Toisaalta kehittämäni säätäjät ovat matematiikan puolesta robusteja, eli sietävät mallinnuksen epätarkkuuksia, mikä osaltaan parantaa niiden mahdollisuuksia toimia myös käytännössä. Olisikin mielenkiintoista nähdä tutkimukseni sovelluksena, miten suunnitellut säätöratkaisut suoriutuvat tosielämän säätötehtävistä verrattuna nykyisen valtavirran säätöratkaisuihin, päättää Huhtala.
Diplomi-insinööri Konsta Huhtalan matematiikan alaan kuuluva väitöskirja Robust Output Regulation of Thermal Fluid Flows tarkastetaan julkisesti Tampereen yliopiston Informaatiotieteiden ja viestinnän tiedekunnassa perjantaina 8.4.2022 kello 12 Tietotalon salissa TB109, Korkeakoulunkatu 1, Tampere. Vastaväittäjänä toimii Associate Professor Vivek Natarajan Indian Institute of Technology Bombaysta. Kustoksena toimii Associate Professor Lassi Paunonen Informaatiotieteiden ja viestinnän tiedekunnasta.
Avainsanat
Yhteyshenkilöt
Konsta Huhtala
040 834 8916
Konsta.huhtala@tuni.fi
Kuvat
Linkit
Tietoja julkaisijasta
Tampereen yliopisto kytkee yhteen tekniikan, terveyden ja yhteiskunnan tutkimuksen ja koulutuksen. Teemme kumppaniemme kanssa yhteistyötä, joka perustuu vahvuusalueillemme sekä uudenlaisille tieteenalojen yhdistelmille ja niiden soveltamisosaamiselle. Luomme ratkaisuja ilmastonmuutokseen, luontoympäristön turvaamiseen sekä yhteiskuntien hyvinvoinnin ja kestävyyden rakentamiseen. Yliopistossa on 21 000 opiskelijaa ja henkilöstöä lähes 4 000.
Rakennamme yhdessä kestävää maailmaa.
Tilaa tiedotteet sähköpostiisi
Haluatko tietää asioista ensimmäisten joukossa? Kun tilaat tiedotteemme, saat ne sähköpostiisi välittömästi julkaisuhetkellä. Tilauksen voit halutessasi perua milloin tahansa.
Lue lisää julkaisijalta Tampereen yliopisto
EMBARGO 15.4. klo 17: Tampereen yliopiston Vuoden Alumniksi on valittu teknologia- ja perheyrittäjä, kasvatustieteilijä Marjo Miettinen15.4.2026 17:00:00 EEST | Tiedote
Tampereen yliopiston Vuoden Alumniksi on valittu sähköteknologiayritys Ensto Oy:n hallituksen puheenjohtaja, kasvatustieteilijä ja luokanopettaja Marjo Miettinen. Valintaan vaikutti Miettisen pitkäaikainen työ teknologiayritysten, elinkeinoelämän ja koulutuksen eteen. Nykyisessä tehtävässään Ensto Oy:ssä hän edistää vihreää siirtymää sekä luotettavaa ja turvallista sähkönjakelua. Nimitys julkistettiin yliopiston vuosijuhlassa keskiviikkona 15.4.
EU:n vaikutusvalta on kasvanut korkeakoulupolitiikassa15.4.2026 08:38:00 EEST | Tiedote
Tampereen yliopiston tutkimuksen mukaan EU:n korkeakoulupolitiikkaan liittyvät verkostot ovat laajentuneet ja monipuolistuneet, ja EU on hiljalleen kasvattanut vaikutusvaltaansa koulutuspolitiikassa. Tutkimus myös osoittaa, miten arvojen ja tiedon välistä neuvottelua tehdään poliittisissa verkostoissa.
Sukupuolenkorjaushoidot eivät ole yhteydessä nuorten mielenterveyden paranemiseen14.4.2026 08:40:00 EEST | Tiedote
Laaja suomalainen rekisteritutkimus osoitti, että osalla nuorista vakavat mielenterveyden häiriöt lisääntyvät sukupuolenkorjaushoitojen jälkeen.
Tero Järvinen on Tampereen yliopiston Vuoden keksijä10.4.2026 10:35:00 EEST | Tiedote
Epidermolysis bullosa on vakava harvinainen ihosairaus, joka vaikeissa tautimuodoissa johtaa kuolemaan jo vauvana ja lievemmissäkin muodoissa aggressiivisiin ihosyöpiin. Tampereen yliopiston Vuoden keksijä, professori Tero Järvinen, on kehittänyt lääkemolekyylin, joka antaa uutta toivoa EB-potilaille Suomessa ja maailmalla. Järvisen innon ja motivaation juuret ovat syvällä perustutkimuksessa.
Uusia avauksia kestävän arjen ratkaisuihin – URBAN PROSUMERS -hankkeen kick-off Tampereella9.4.2026 13:10:20 EEST | Tiedote
Tule torstaina 16.4. kello 17.00–19.00 kuulemaan, miten paikallisia ratkaisuja voidaan luoda yhdessä kestävän ruoan, liikkumisen ja energian teemoissa! Tilaisuus järjestetään paikan päällä Nekalabissa.
Uutishuoneessa voit lukea tiedotteitamme ja muuta julkaisemaamme materiaalia. Löydät sieltä niin yhteyshenkilöidemme tiedot kuin vapaasti julkaistavissa olevia kuvia ja videoita. Uutishuoneessa voit nähdä myös sosiaalisen median sisältöjä. Kaikki tiedotepalvelussa julkaistu materiaali on vapaasti median käytettävissä.
Tutustu uutishuoneeseemme

