Принципы и методы анализа хтс

Анализ заключается в анализе структуры ХТС и в анализе качества функционирования ХТС цель анализа структуры ХТС заключается в выявлении её структурных особенностей и определении оптимальной последовательности расчета элементов структуры

Анализ качества функционирования ХТС заключается в расчете и в получении количественных оценок основных свойств системы на пример: чувствительности, надежности, устойчивости.

Задача расчета ХТС заключается в получении количественных характеристик как режимов функционирования отдельных элементов системы ,так и всей системы в целом. При расчете при заданных параметрах функционирований операторов находят параметры состояния потоков связывающих эти операторы. Задача расчета ХТС является сложной для решения этой задачи используют две группы методов : 1 интегральный или композиционный метод 2 декомпозиционный. суть интегральных методов расчета ХТС заключается в объединении уравнений описывающих работу отдельных аппаратов в одну большую систему уравнений с решением этой системы

)

Описание элементов схемы

Объединяются все системы уравнений и проводится расчет используют как линейные уравнения, так и дифференциальные нелинейные уравнения химической кинетики и гидравлики, такая система уравнений называется смешанной. Кроме того интегральный метод требует математической подготовки и знание специального программного обеспечения для решения уравнение, применение композиционного метода оправдано только для простых производств, или если необходимо просчитать только линейные системы уравнений: найти материальный или тепловой баланс процесса.

Суть декомпозиционного метода заключается в том, что процесс в целом представляется в виде отдельных блоков каждый из которых соответствует отдельному элементу ХТС, расчет сводится к последовательному расчету отдельных блоков в этом случае система уравнений содержит небольшое количество уравнений описывающих отдельный блок, такое математическое описание отдельных блоков давно разработано, описано в литературе и существует в виде компьютерных программ по этому декомпозиционный метод расчета получил распространение при проектировании технологических процессов

Интегральный метод	Декомпозиционный метод
Способ представления задачи
Глобальные системы уравнений	Отдельные моделирующиеся блоки стыкующиеся с помощью координирующей программы
Способ решения задачи
Совместное решение системы уравнений	Последовательность решения с использованием итерационного метода
Достоинства
Возможность проведения расчета для любого количества переменных	Возможность проведения расчета для меньшего количества переменных
Недостатки
Большая сложность единой системы уравнений, отсутствие нажетодов решения смешанных систем уравнений, уникальность каждой системы	Трудоемкость построения оптимальных ХТС
Рекомендации
Применять только при упрощенных ХТС	Применять для расчета ХТС любой сложности

Абсолютное большинство пакетов моделирующих программ предназначенных для расчета ХТС построены по декомпозиционному методу.