- •Тема 01: Принципы компьютерного моделирования химических процессов и их применение в автоматизированных системах.
- •§1. Математическое моделирование.
- •1.1. Принципы системного анализа технологических процессов:
- •1.6. Алгоритм решения системы уравнений мо или моделирующий алгоритм (ма)
- •1.13. Компьютерное моделирование хтп:
- •§3. Системы автоматизированного проектирования, управления и научных исследований сапр (cad) асу (cam) асни (cae)
- •Тема 02. Блочный принцип построения математического описания блочно-структурных физико-химических моделей
- •§1. Общие принципы построения структурной модели
- •§2. Анализ системы уравнений математического описания
- •2.1. Уравнения балансов гидродинамических моделей
- •2.1.1. Уравнения покомпонентного баланса
- •2.1.2. Уравнения общего баланса массы
- •2.1.3. Уравнения теплового баланса
- •2.2. Основные интенсивности источников элементарных процессов в потоках
- •2.3. Условные обозначения в приведённых выше соотношениях:
- •§3. Математическое описание зоны идеального перемешивания (объекта с сосредоточенными параметрами).
- •§4. Математическое описание зоны идеального вытеснения (объекта с распределёнными параметрами).
- •Тема 03. Построение компьютерных моделей теплообменников
- •§1. Построение модели теплообменника типа смешение-смешение
- •1.1. Основные допущения:
- •1.2. Уравнения математического описания:
- •1.3. Информационная матрица
- •4.2. Информационная матрица
- •Тема 04: Построение компьютерных моделей гомогенных химических реакторов с мешалкой.
- •§1. Принципы построения компьютерных моделей гомогенных химических реакторов с мешалкой.
- •1.1. Микрокинетика сложной химической реакции
- •1.2. Выбор ключевых компонентов химической реакции.
- •§2. Реактор с мешалкой в стационарном состоянии.
- •3.3. Информационная матрица.
- •1.7. Информационная матрица (противоток)
- •Тема 6 Введение
- •1. Основные допущения:
- •2. Особенности модели:
- •§ 1. Фазовое равновесие жидкость-пар.
- •1.1. Математическое описание процесса для многокомпонентной системы
- •1.2. Информационная матрица системы уравнений математического описания.
- •1.3. Блок-схема алгоритма расчёта.
- •§ 2. Многокомпонентная массопередача на тарелке с учётом гидродинамики движущихся потоков.
- •2.1. Основные допущения:
- •2.2. Математическое описание процесса массопередачи на тарелке.
- •§ 3. Компьютерная модель стационарного режима процесса непрерывной многокомпонентной ректификации в тарельчатой колонне.
- •3.1. Математическое описание процесса
- •3.2. Информационная матрица
- •3.3. Блок – схема алгоритма расчёта стационарного режима тарельчатой ректификационной колонны bp (bubble point) методом
- •3.4. Информационная матрица системы уравнений.
- •§4. Определение составов дистиллята ( ) и кубового продукта ( ) для простой ректификационной колонны с одним конденсатором (дефлегматором) и кипятильником.
- •Тема 07 (часть 1). Построение эмпирических статистических моделей хтп
- •§1. Постановка задачи.
- •§2. Построение эмпирических моделей по данным пассивного эксперимента
- •2.1. Определение вида приближённого уравнения регрессии
- •2.2. Определение коэффициентов регрессии – параметров эмпирических моделей (выполнение первого этапа регрессионного анализа).
- •Тема 07 (часть 2). Построение эмпирических статистических моделей хтп
- •Тема 08. Идентификация математических моделей.
- •§2. Процедура идентификации.
- •§3. Общая стратегия решения задачи идентификации
- •§2. Характеристика оптимизирующих переменных.
- •§3. Численные методы оптимизации.
- •3.1. Экспериментально-статистический метод оптимизации.
- •3.2. Движение к экстремуму методом крутого восхождения.
- •3.3. Уточнение положения экстремума в почти стационарной области.
- •§4. Блок-схема алгоритма экспериментально-статистического метода оптимизации.
§2. Анализ системы уравнений математического описания
1) Исключаются зависимые уравнения, которые можно получить линейной комбинацией других уравнений.
2) Проверяется совпадение размерностей левых и правых частей равнений МО.
3) По возможности уравнения системы заменяются на более простые, например, на стехиометрические соотношения.
2.1. Уравнения балансов гидродинамических моделей
2.1.1. Уравнения покомпонентного баланса
Динамическая модель с сосредоточенными параметрами, модель идеального смешения:
![]()
Динамическая модель с распределенными параметрами, модель идеального вытеснения:
![]()
Д
инамическая
модель с распределенными параметрами,
однопараметрическая диффузионная
модель:
Статическая модель с сосредоточенными параметрами, модель идеального смешения:
![]()
С
татическая
модель с распределенными параметрами,
модель идеального вытеснения:
Статическая модель с распределенными параметрами, однопараметрическая диффузионная модель:

2.1.2. Уравнения общего баланса массы
Д
инамическая
модель с сосредоточенными параметрами,
модель идеального смешения:
Д
инамическая
модель с распределенными параметрами,
модель идеального вытеснения:
Динамическая модель с распределенными параметрами, однопараметрическая диффузионная модель:
![]()
С
татическая
модель с сосредоточенными параметрами,
модель идеального смешения:
Статическая модель с распределенными параметрами, модель идеального вытеснения:
![]()
Статическая модель с распределенными параметрами, однопараметрическая диффузионная модель:
![]()
2.1.3. Уравнения теплового баланса
Динамическая модель с сосредоточенными параметрами, модель идеального смешения:
![]()
Динамическая модель с распределенными параметрами, модель идеального вытеснения:
![]()
Д
инамическая
модель с распределенными параметрами,
однопараметрическая диффузионная
модель:
С
татическая
модель с сосредоточенными параметрами,
модель идеального смешения:
Статическая модель с распределенными параметрами, модель идеального вытеснения:
![]()
Статическая модель
с распределенными параметрами,
однопараметрическая диффузионная
модель:
![]()
2.2. Основные интенсивности источников элементарных процессов в потоках
Суммарная интенсивность источника компонента в зоне с сосредоточенными параметрами:
![]()
С
уммарная
интенсивность источника компонента в
зоне с распределенными параметрами:
Суммарная интенсивность источника тепла в зоне с сосредоточенными параметрами:
![]()
Суммарная
интенсивность источника тепла в зоне
с распределенными параметрами:
![]()
Интенсивность
источника компонента за счёт химической
реакции в объёме
в зоне с сосредоточенными параметрами:
![]()
Интенсивность
источника компонента за счёт химической
реакции в объёме
в зоне с распределёнными параметрами:
![]()
Локальная
интенсивность источника компонента за
счёт химической реакции в объёме
:

Интенсивность
источника тепла за счёт химической
реакции в объёме
в зоне с сосредоточенными параметрами:
![]()
Интенсивность
источника тепла за счёт химической
реакции в объёме
в зоне с распределёнными параметрами:
![]()
Локальная
интенсивность источника тепла за счёт
химической реакции в объёме
:
![]()
Интенсивность
источника компонента за счёт массопередачи
через поверхность
в зоне с сосредоточенными параметрами:
![]()
Интенсивность
источника компонента за счёт массопередачи
через поверхность
в зоне с распределенными параметрами:
![]()
Локальная
интенсивность источника компонента за
счёт массопередачи через поверхность
:

Интенсивность
источника тепла за счёт массопередачи
через поверхность
в зоне с сосредоточенными параметрами:
![]()
Интенсивность
источника тепла за счёт массопередачи
через поверхность
в зоне с распределенными параметрами:
![]()
Локальная
интенсивность источника тепла за счёт
массопередачи через поверхность
:
![]()
Интенсивность источника компонента за счёт изменения агрегатного состояния при фазовом равновесии в зоне с сосредоточенными параметрами:
![]()
Интенсивность источника компонента за счёт изменения агрегатного состояния при фазовом равновесии в зоне с распределенными параметрами:
![]()
Интенсивность источника тепла за счёт изменения агрегатного состояния при фазовом равновесии в зоне с сосредоточенными параметрами:
![]()
Интенсивность источника тепла за счёт изменения агрегатного состояния при фазовом равновесии в зоне с распределенными параметрами:
![]()
Интенсивность
источника тепла за счёт теплопередачи
через поверхность
в зоне с сосредоточенными параметрами:
![]()
Интенсивность
источника тепла за счёт теплопередачи
через поверхность
в зоне с распределенными параметрами:
![]()
Локальная
интенсивность источника тепла за счёт
теплопередачи через поверхность
:
![]()
Интенсивность
источника тепла за счёт теплоизлучения
с поверхности
в зоне с сосредоточенными параметрами:
![]()
Интенсивность
источника тепла за счёт теплоизлучения
с поверхности
в зоне с распределенными параметрами:
![]()
Локальная
интенсивность источника тепла за счёт
теплоизлучения с поверхности
:
![]()
