Министерство образования и науки РФ

ФГАОУ ВПО «Уральский федеральный университет

имени первого Президента России Б.Н. Ельцина»

Кафедра химической технологии топлива и промышленной экологии

Курсовая работа

по дисциплине: «Математическое моделирование

химико-технологических процессов»

Тема: «Математическое моделирование процесса фильтрования в барабанном вакуум-фильтре»

Студент группы Х-400701 Д.И. Дмитриев

Преподаватель доц., канд. техн. наук О.А. Белоусова

Екатеринбург

2014

Оглавление

Введение.................................................................................................................................................3

1. Описание моделируемого процесса.................................................................................................4

2. Описание вида и структуры применяемой модели.........................................................................5

3. Описание математического аппарата моделирования и методов решения..................................7

4. Выбор пакета программирования.....................................................................................................8

5. Составление алгоритма и блок-схемы решения задачи..................................................................8

6. Решение задачи в пакете MathCAD.................................................................................................10

6.1 Задание………………………………………………………………………...…………..10

6.2 Исходные данные ……………………………….………………………………………..10

6.3 Расчет примера ……………………………..…………………………………………….10

Заключение............................................................................................................................................12

Список использованных источников..................................................................................................13

Введение

Одной из важнейших задач развития народного хозяйства нашей страны является повышение экономической эффективности всех отраслей, в том числе химической промышленности. В области химической технологии особое внимание должно быть уделено созданию высокоинтенсивных технологических процессов, высокопроизводительной химической аппаратуры механизации и автоматизации производственных операций.

Математическое моделирование химико-технологического процесса и исследование его как единой системы дает возможность решить широкий круг вопросов:

• предсказать влияние изменения рабочих условий, технологической схемы и производительности;

• получить обширную информацию о поведении всего комплекса;

• быстро и надежно оптимизировать режим эксплуатации;

• создать автоматизированную систему управления производством.

Математическое моделирование технических объектов является одним из основных видов интеллектуальной деятельности ученого, исследователя, инженера. Моделирование предполагает построение моделей реально существующих объектов в целях:

1. раскрытия и углубленного исследования механизма явления и взаимодействия его частей;

2. установления технологических режимов, создания инженерных методов и расчетов;

3. определения конструктивных параметров машин и аппаратов;

4. оптимизации режима работы аппарата и оптимизации процесса;

5. создания средств автоматизации и систем управления.

Математической моделью называется приближенное описание какого-либо процесса или явления внешнего мира, выраженное с помощью математической символики. Типовая модель процесса подбирается на основании имеющихся сведений об условиях проведения рассматриваемого процесса в аппарате выбранного типа.

При выборе модели необходимо учитывать следующее:

а) модель должна наиболее полно отражать характер потоков вещества и энергии при одновременно достаточно простом математическом описании;

б) параметры модели могут быть определены экспериментально или расчетным способом.

Цель данной курсовой работы - создать математическую модель процесса фильтрования, дать характеристику этой модели, а также овладеть компьютерной технологией применения математических методов, приобрести навыки компьютерных вычислений в программе MathCad.