Утверждаю:_____________________________

Зав. кафедрой информатики и компьютерного моделирования Т.Н. Гартман

Билет 21

1. Вывести матричную формулу для определения коэффициентов регрессии ( b1 , b2 ) для уравнения, связывающего выходную переменную (y) с фактором (х) с помощью функции:

y = b1e b2 x

Построить таблицу и матрицу планирования пассивного эксперимента. При обработке результатов пассивного эксперимента линеаризовать регрессионную модель, и реализовать аналитический и алгоритмический подходы для получения решения.

2. Для простой гидравлической системы построить:

• Математическое описание процесса движения жидкости в нестационарном режиме;

• Информационную матрицу системы уравнений

для выбора декомпозиционного алгоритма

решения;

• Блок-схему алгоритма решения прямой задачи, включающей стандартные численные методы

вычислительной математики

3. Построить математическое описание стационарного режима процесса в гомогенном жидкофазном политропическом реакторе идеального вытеснения, информационную матрицу системы уравнений и блок-схему поверочного (оценочного) расчета. Кинетическая схема реакции: A+B↔C+2D

4. Занести в таблицу буквы, соответствующие правильным ответам на следующие вопросы:

61

1.Необходимо определить критерий эффективности ХТС и выходные параметры при известных технологических параметрах аппаратов, т.е. решить задачу

a) автоматизации химико-технологической системы b) оптимизации химико-технологической системы c) синтеза химико-технологической системы

d) идентификации химико-технологической системы e) Нет правильного ответа

2.Расчёт цеха переработки твёрдых отходов - это пример расчёта на a) микроуровне иерархии химического производства

b) уровне компании или объединения c) уровне химического производства

d) макроуровне иерархии химического производства e) Нет правильного ответа

3.В соответствии с принципами построения физико-химических блочноструктурных моделей ХТП следующие уравнения не включаются в уравнения математического описания модели:

a) Уравнение теплового баланса; b) Уравнение баланса импульса;

c) Уравнение покомпонентных балансов; d) Уравнение баланса скоростей потоков;

e) Уравнение общего материального баланса;

4.В соответствии с принципами построения физико-химических блочноструктурных моделей ХТП уравнения тепловых балансов потоков ХТС должны быть дополнены:

a) Интенсивностями источников вещества негидродинамической природы; b) Интенсивностями источников тепла негидродинамической природы;

c) Интенсивностями источников вещества и тепла негидродинамической природы;

d) Нет правильного ответа

5.Какие уравнения следует исключать из системы уравнений математического описания ХТП?

a) Уравнения с совпадающими размерностями левой и правой частей; b) Уравнения для констант скоростей реакций;

c) Уравнения ограничений на конструкционные параметры аппаратов; d) Нет правильного ответа

62

6.Задача решения на компьютере системы уравнений математического описания стационарного режима теплопередачи теплообменника «труба в трубе» при прямоточном движении потоков теплоносителей решается как: a) Не имеет решения

b) Краевая задача

с) Задача без дополнительных условий d) Нет правильного ответа

7.Число ключевых компонентов химической реакции…

a)Равно количеству исходных компонентов

b)Равно количеству продуктов реакции

c)Равно числу строк матрицы стехиометрических коэффициентов реакции

d)Равно числу столбцов матрицы стехиометрических коэффициентов реакции

e)Равно максимальному порядку минора матрицы стехиометрических коэффициентов реакции, отличному от нуля

8. Уравнение d (VR xi ) = -vxi +VR × giR описывает: dt

a)Периодический процесс

b)Непрерывный стационарный процесс

c)Непрерывный динамический процесс

d)Процесс массопередачи

e)Нет правильного ответа

a)Тепловой баланс потока в реакторе

b)Баланс массы для потока теплоносителя

c)Общий баланс массы в реакторе

d)Покомпонентный баланс потока в реакторе

e)Нет правильного ответа

10. Определяемые переменные системы уравнений математического описания– это…

a)Коэффициенты, константы, значения которых берутся из справочной литературы

b)Экспериментальные данные

c)Любые переменные, входящие в систему уравнений

d)Выходные переменные

e)Входные переменные

63

Утверждаю:_____________________________

Зав. кафедрой информатики и компьютерного моделирования Т.Н. Гартман

Билет 22

1. Вывести матричную формулу для определения коэффициентов регрессии A и B в уравнении Киреева, связывающего давление насыщенного пара индивидуального вещества (P) с температурой ( T ) с помощью функции:

P = exp( A + B )

T

Построить таблицу и матрицу планирования пассивного эксперимента. При обработке результатов пассивного эксперимента линеаризовать регрессионную модель, и реализовать аналитический и алгоритмический подходы для получения решения.

2. Привести графическое изображение алгоритма поверочного расчета стационарного режима гидравлической системы:

3. Построить математическое описание стационарного режима процесса в гомогенном жидкофазном политропическом реакторе идеального вытеснения, информационную матрицу системы уравнений и блок-схему поверочного (оценочного) расчета. Кинетическая схема реакции: 2A→2B→C

4. Занести в таблицу буквы, соответствующие правильным ответам на следующие вопросы:

1. Оптимизирующей переменной процесса не может быть

64

a)расход реагента

b)температура теплоносителя

c)температура реагента

d)расход теплоносителя

e)Нет правильного ответа

2.Расчёт производства фосфорной кислоты - это пример расчёта на a) уровне предприятия

b) микроуровне иерархии химического производства c) уровне компании или объединения

d) макроуровне иерархии химического производства e) Нет правильного ответа

3.Динамическая модель ХТП описывает:

a)Стационарный режим движения потоков системы;

b)Нестационарный режим движения потоков системы; с) Нет правильного ответа

4.В соответствии с принципами построения физико-химических блочноструктурных моделей ХТП уравнения тепловых балансов потоков ХТС должны быть дополнены:

a) Интенсивностями источников вещества негидродинамической природы; b) Интенсивностями источников импульса негидродинамической природы; c) Интенсивностями источников вещества и импульса негидродинамической природы;

d) Нет правильного ответа

5.Задача решения на компьютере системы уравнений математического описания стационарного режима теплопередачи теплообменника «труба в трубе» при противоточном движении потоков теплоносителей решается как: a) Задача Коши

b) Нет правильного ответа

с) Задача без дополнительных условий d) Не имеет решения

6.Концентрации неключевых компонентов химической реакции…

a)Не рассчитываются при реализации математической модели ХТП на компьютере

b)Совпадают с концентрациями ключевых компонентов

c)Рассчитываются без применения стехиометрических соотношений

d)Рассчитываются по концентрациям ключевых компонентов

e)Равны максимальному порядку минора матрицы стехиометрических коэффициентов реакции, отличному от нуля

65

7. Уравнение d (VR xi ) = VR × giR описывает: dt

a)Процесс массопередачи

b)Полупериодический процесс

c)Непрерывный динамический процесс

d)Непрерывный стационарный процесс

e)Нет правильного ответа

8. Метод дискретизации при реализации компьютерной модели трубчатого реактора в нестационарном режиме применяется для того, чтобы…

a)Получить систему дифференциальных уравнений в частных производных;

b)Задать начальные условия;

c)Задать граничные условия;

d)Получить систему обыкновенных дифференциальных уравнений или систему конечных уравнений;

a)Тепловой баланс потока в реакторе

b)Баланс массы для потока теплоносителя

c)Общий баланс массы в реакторе

d)Покомпонентный баланс потока в реакторе

e)Нет правильного ответа

10. Число степеней свободы системы уравнений математического описания определяется как разность…

a)Числа входных переменных и числа выходных переменных

b)Числа экспериментальных данных пассивного эксперимента и числа экспериментальных данных активного эксперимента

c)Числа независимых уравнений и числа переменных

d)Числа выходных переменных и числа входных переменных

e)Нет правильного ответа

66

Утверждаю:_____________________________

Зав. кафедрой информатики и компьютерного моделирования Т.Н. Гартман

Билет 23

1. Вывести матричную формулу для определения коэффициентов регрессии A, B и C в уравнении Антуана, связывающего давление насыщенного пара индивидуального вещества(P) с температурой ( T ) с помощью функции:

Построить таблицу и матрицу планирования пассивного эксперимента. При обработке результатов пассивного эксперимента линеар регрессионную модель, и реализовать аналитический и алгоритмический подходы для получения решения.

2. Привести графическое изображение алгоритма поверочного расчета стационарного режима гидравлической системы :

3. Построить математическое описание стационарного режима процесса в гомогенном жидкофазном реакторе идеального вытеснения с рубашкой при условии, что она соответствует зоне идеального вытеснения (прямоток), информационную матрицу системы уравнений и блок-схему

4. Занести в таблицу буквы, соответствующие правильным ответам на следующие вопросы:

1. Математическая модель химико-технологического процесса – это:

67

a)система уравнений математического описания химико-технологического процесса

b)блок-схема алгоритма решения системы уравнений математического описания химико-технологического процесса

c)компьютерная программа решения системы уравнений математического описания химико-технологического процесса

d)реализованный на компьютере алгоритм решения системы уравнений математического описания химико-технологического процесса

e)действующая модель химико-технологического процесса в уменьшенном масштабе

2.Расчёт производства серной кислоты - это пример расчёта на a) микроуровне иерархии химического производства

b) уровне компании или объединения

c) макроуровне иерархии химического производства d) уровне предприятия

e) Нет правильного ответа

3.В соответствии с принципами построения физико-химических блочноструктурных моделей ХТП уравнения тепловых балансов потоков ХТС должны быть дополнены:

a) Интенсивностями источников вещества негидродинамической природы; b) Интенсивностями источников тепла негидродинамической природы;

c) Интенсивностями источников вещества и тепла негидродинамической природы;

d) Нет правильного ответа

4.В соответствии с принципами построения физико-химических блочноструктурных моделей ХТП уравнения материальных балансов потоков ХТС должны быть дополнены:

a) Интенсивностями источников импульса негидродинамической природы; b) Интенсивностями источников тепла негидродинамической природы;

c) Интенсивностями источников импульса и тепла негидродинамической природы;

d) Нет правильного ответа

5.Реализация на компьютере модели стационарного режима теплопередачи в теплообменнике при условии, что движение обоих потоков теплоносителя может быть представлено моделями идеального вытеснения (режим движения теплоносителей – прямоток) сводится к решению:

a) Задачи нахождения экстремума функции двух переменных b) Краевой задачи

с) Задачи без дополнительных условий d) Нет правильного ответа

68

6. Уравнение d (VR xi ) = -vxi +VR × giR описывает: dt

a)Периодический процесс

b)Непрерывный стационарный процесс

c)Непрерывный динамический процесс

d)Полупериодический процесс

e)Нет правильного ответа

7.Число ключевых компонентов химической реакции…

a)Равно количеству исходных компонентов

b)Равно количеству продуктов реакции

c)Равно числу столбцов матрицы стехиометрических коэффициентов реакции

d)Равно числу строк матрицы стехиометрических коэффициентов реакции

e)Нет правильного ответа

8.В соответствии с методом дискретизации при реализации компьютерной модели трубчатого реактора в нестационарном режиме…

a)Производные представляются в конечно-разностной форме;

b)Производные представляются в конечно-разностной форме в определённом интервале изменения переменных;

c)Производные представляются в матричной форме в определённом интервале изменения переменных;

d)Производные представляются в конечно-разностной форме при одном значении независимой переменной;

e)Производные представляются в конечно-разностной форме при разных значениях независимой переменной;

a)Тепловой баланс потока в реакторе

b)Баланс массы для потока теплоносителя

c)Общий баланс массы в реакторе

d)Покомпонентный баланс потока в реакторе

e)Нет правильного ответа

10. Число степеней свободы системы уравнений математического описания– это…

a)Число коэффициентов, констант, значения которых берутся из справочной литературы

b)Число выходных переменных

c)Число экспериментальных данных активного эксперимента

d)Число входных переменных

e)Нет правильного ответа

69

Утверждаю:_____________________________

Зав. кафедрой информатики и компьютерного моделирования Т.Н. Гартман

Билет 24

1. Вывести матричную формулу для определения коэффициентов регрессии A, B и C в уравнении Кирхгофа, связывающего давление насыщенного пара индивидуального вещества (P) с температурой ( T ) с помощью функции:

P = exp( A + B + ClnT ) T

Построить таблицу и матрицу планирования пассивного эксперимента. При обработке результатов пассивного эксперимента линеар регрессионную модель, и реализовать аналитический и алгоритмический подходы для получения решения.

2. Привести графическое изображение алгоритма поверочного расчета стационарного режима гидравлической системы:

3. Построить математическое описание стационарного режима процесса в гомогенном жидкофазном реакторе идеального вытеснения с рубашкой при условии, что она соответствует зоне идеального вытеснения (прямоток), информационную матрицу системы уравнений и блок-схему

4. Занести в таблицу буквы, соответствующие правильным ответам на следующие вопросы:

70

1. Математическая модель будет адекватна реальному объекту, если

a)имеется количественное соответствие математической модели реальному объекту

b)имеется качественное или количественное соответствие математической модели реальному объекту

c)имеется качественное и количественное соответствие математической модели реальному объекту

d)имеется качественное соответствие математической модели реальному объекту

2.Расчет производства метанола - это пример расчёта на a) микроуровне иерархии химического производства

b) уровне компании или объединения c) уровне предприятия

d) макроуровне иерархии химического производства e) Нет правильного ответа

3.Какие уравнения следует исключать из системы уравнений математического описания ХТП?

a) Уравнения с совпадающими размерностями левой и правой частей; b) Зависимые уравнения;

c) Уравнения ограничений на конструкционные параметры аппаратов; d) Нет правильного ответа

4.Статическая модель ХТП описывает:

a)Нестационарный режим движения потоков системы;

b)Нестационарный режим работы системы;

с) Нет правильного ответа

5. Реализация на компьютере модели стационарного режима теплопередачи в теплообменнике при условии, что движение обоих потоков теплоносителя может быть представлено моделями идеального вытеснения (режим движения теплоносителей – противоток) сводится к решению:

a)Задачи Коши

b)Задачи нахождения экстремума функции двух переменных с) Задачи без дополнительных условий

d)Нет правильного ответа

a)Периодический процесс

b)Непрерывный динамический процесс

c)Полупериодический процесс

d)Непрерывный стационарный процесс

71

e) Процесс теплообмена

7. Концентрации неключевых компонентов химической реакции…

a)Не рассчитываются при реализации математической модели ХТП на компьютере

b)Совпадают с концентрациями ключевых компонентов

c)Рассчитываются без применения стехиометрических соотношений

d)Равны максимальному порядку минора матрицы стехиометрических коэффициентов реакции, отличному от нуля

e)Нет правильного ответа

8. Метод дискретизации при реализации компьютерной модели трубчатого реактора в нестационарном режиме позволяет…

a)От уравнений в частных производных с начальными и граничными условиями перейти к системе обыкновенных дифференциальных уравнений;

b)От уравнений в частных производных с начальными и граничными условиями перейти к системе обыкновенных дифференциальных уравнений с начальным условием;

c)Задать начальные и граничные условия;

d)Задать начальные условия при одном значении независимой переменной;

e)Задать начальные условия при разных значениях независимой переменной;

a)Тепловой баланс потока в реакторе

b)Баланс массы для потока теплоносителя

c)Общий баланс массы в реакторе

d)Покомпонентный баланс потока в реакторе

e)Нет правильного ответа

10. При реализации алгоритма вычислений на компьютере после задания начального приближения и расчётного блока переменная:

a)Выводится на печать

b)Возвращается для следующей итерации

c)Возвращается для оценки погрешности модели

d)Возвращается для уточнения оптимального значения критерия оптимизации

72

Утверждаю:_____________________________

Зав. кафедрой информатики и компьютерного моделирования Т.Н. Гартман

Билет 25

1. Вывести матричную формулу для определения коэффициентов регрессии A, B, C и D в уравнении Риделя, связывающего давление насыщенного пара индивидуального вещества(P) с температурой ( T ) с помощью функции:

P = exp( A + B + ClnT + DT 6 ) T

Построить таблицу и матрицу планирования пассивного эксперимента. При обработке результатов пассивного эксперимента линеар регрессионную модель, и реализовать аналитический и алгоритмический подходы для получения решения

2. Привести графическое изображение алгоритма поверочного расчета нестационарного режима гидравлической системы:

3. Построить математическое описание стационарного режима процесса в гомогенном жидкофазном реакторе идеального вытеснения с рубашкой при условии, что она соответствует зоне идеального вытеснения (прямоток), информационную матрицу системы уравнений и блок-схему поверочного (оценочного) расчета. Кинетическая схема реакции: 2A↔B+C

4. Занести в таблицу буквы, соответствующие правильным ответам на следующие вопросы:

73

1.Для установления адекватности математической модели реальному объекту нужны только…

a) значения критерия рассогласования

b) алгоритмы решения системы уравнений математического описания c) экспериментальные данные

d) значения коэффициентов уравнений математического описания e) данные расчётов по уравнениям математического описания

2.Расчёт реактора с мешалкой - это пример расчёта на

a)микроуровне иерархии химического производства

b)уровне предприятия

c)уровне химического производства

d)уровне компании или объединения

e)Нет правильного ответа

3. Массопередача является…

a) Объёмным источником элементарного процесса;

b) Поверхностным источником элементарного процесса;

c) Источником ограничений на конструкционные параметры аппаратов; d) Нет правильного ответа;

4. Динамическая модель ХТП описывает:

a) Стационарный режим движения потоков системы; b) Стационарный режим работы системы;

с) Нет правильного ответа

5. Реализация на компьютере модели стационарного режима теплопередачи в теплообменнике при условии, что движение обоих потоков теплоносителя может быть представлено моделями идеального смешения (режим движения теплоносителей – противоток) сводится к решению:

a)Задачи Коши

b)Краевой задачи

с) Задачи нахождения экстремума функции двух переменных d) Нет правильного ответа

a)Периодический процесс

b)Полупериодический процесс

c)Непрерывный стационарный процесс

d)Непрерывный динамический процесс

e)Процесс теплопередачи

74

7.Число ключевых компонентов химической реакции… a) Равно количеству исходных компонентов

b) Равно количеству продуктов реакции

c) Равно числу строк матрицы стехиометрических коэффициентов реакции d) Равно числу столбцов матрицы стехиометрических коэффициентов реакции

e) Нет правильного ответа

8.При использовании варианта дискретизации по независимой переменной t при реализации компьютерной модели трубчатого реактора в нестационарном режиме…

a) Получается система обыкновенных дифференциальных уравнений 1-го порядка с независимой переменной t;

b) Получается система обыкновенных дифференциальных уравнений 2-го порядка с независимой переменной t;

c) Получается система обыкновенных дифференциальных уравнений 1-го

порядка с независимой переменной l ;

d)Получается система обыкновенных дифференциальных уравнений 2-го порядка с независимой переменной l ;

e)Получается система конечных уравнений;

a)Тепловой баланс потока в реакторе

b)Баланс массы для потока теплоносителя

c)Общий баланс массы в реакторе

d)Покомпонентный баланс потока в реакторе

e)Нет правильного ответа

10. Определяемые переменные системы уравнений математического описания– это…

a)Коэффициенты, константы, значения которых берутся из справочной литературы

b)Экспериментальные данные

c)Входные переменные

d)Выходные переменные

e)Нет правильного ответа

75

Утверждаю:_____________________________

Зав. кафедрой информатики и компьютерного моделирования Т.Н. Гартман

Билет 26

1. Вывести матричную формулу для определения коэффициентов регрессии A, B, C и D в модифицированном уравнении Риделя, связывающего давление насыщенного пара индивидуального вещества(P) с температурой ( T ) с помощью функции:

P = exp( A + B + CT + DlnT ) T

Построить таблицу и матрицу планирования пассивного эксперимента. При обработке результатов пассивного эксперимента линеар регрессионную модель, и реализовать аналитический и алгоритмический подходы для получения решения.

2. Привести графическое изображение алгоритма поверочного расчета стационарного режима гидравлической системы:

3. Построить математическое описание стационарного режима процесса в гомогенном жидкофазном реакторе идеального вытеснения с рубашкой при условии, что она соответствует зоне идеального вытеснения (противоток), информационную матрицу системы уравнений и блок-схему

4. Занести в таблицу буквы, соответствующие правильным ответам на следующие вопросы:

76

1.Для установления адекватности математической модели реальному объекту нужны только…

a) значения критерия рассогласования

b) алгоритмы решения системы уравнений математического описания c) экспериментальные данные

d) значения коэффициентов уравнений математического описания e) данные расчётов по уравнениям математического описания

2.Расчёт скорости химической реакции по компоненту - это пример расчёта

на

a) уровне химического производства b) уровне компании или объединения c) уровне предприятия

d) макроуровне иерархии химического производства e) Нет правильного ответа

3.Массопередача является…

a)Объёмным источником элементарного процесса;

b)Поверхностным источником элементарного процесса;

c)Источником ограничений на конструкционные параметры аппаратов;

d)Нет правильного ответа

4. Выберите правильное уравнение для скорости стадии химической реакции:

m

a) giM = åK ijM (x*j - x j ) j =1

m

b) giR = åaij rj

j=1

c)GiR = V R × giR

d)GiM = F M × giM

e)Нет правильного ответа

5.Реализация на компьютере модели стационарного режима теплопередачи в теплообменнике при условии, что движение одного потока теплоносителя может быть представлено моделью идеального смешения, а другого - моделью идеального вытеснения сводится к решению:

a) Задачи нахождения экстремума функции двух переменных b) Краевой задачи

с) Задачи без дополнительных условий d) Нет правильного ответа

6.Какое из уравнений является микрокинетическим:

a) DqR = åm a p j (- DH p j )×rj

j=1

b)v(0)C (p0)T (0) - vC pT +VR DqR + F T DqT

77

с) Нет правильного ответа

7.Число ключевых компонентов химической реакции… a) Равно количеству исходных компонентов

b) Равно количеству продуктов реакции

c) Равно числу столбцов матрицы стехиометрических коэффициентов реакции

d) Равно числу строк матрицы стехиометрических коэффициентов реакции e) Нет правильного ответа

8.Выбрать трёхстадийную четырёхкомпонентную реакцию, для которой можно выделить два ключевых компонента (→ - реакция необратима; ↔ - реакция обратима):

a) 2A ® 3G ® P b) A « 3P ® 2G c) 2A ® P

d) A « 3B + C

e) A + 2B ® P ® G f) A ® B + P « C

a)Тепловой баланс потока в реакторе

b)Баланс массы для потока теплоносителя

c)Общий баланс массы в реакторе

d)Покомпонентный баланс потока в реакторе

e)Нет правильного ответа

10. Алгоритмический блок в блок-схеме алгоритма расчёта изображается так:

78

Утверждаю:_____________________________

Зав. кафедрой информатики и компьютерного моделирования Т.Н. Гартман

Билет 27

1. Вывести матричную формулу для определения коэффициентов регрессии A, B. C и D в уравнении Миллера, связывающего давление насыщенного пара индивидуального вещества(P) с температурой ( T ) с помощью функции:

P = exp( A + B + CT + DT 3 ) T

Построить таблицу и матрицу планирования пассивного эксперимента. При обработке результатов пассивного эксперимента линеар регрессионную модель, и реализовать аналитический и алгоритмический подходы для получения решения.

2. Привести графическое изображение алгоритма поверочного расчета стационарного режима гидравлической системы:

3. Построить математическое описание стационарного режима процесса в гомогенном жидкофазном реакторе идеального вытеснения с рубашкой при условии, что она соответствует зоне идеального вытеснения (противоток), информационную матрицу системы уравнений и блок-схему поверочного (оценочного) расчета. Кинетическая схема реакции: 2A

→B+2C+2D

4. Занести в таблицу буквы, соответствующие правильным ответам на следующие вопросы:

1. Расчёт производства фосфорной кислоты - это пример расчёта на a) уровне предприятия

79

b)микроуровне иерархии химического производства

c)уровне компании или объединения

d)уровне химического производства

e)макроуровне иерархии химического производства

2.Необходимо определить технологические параметры аппаратов заданных типов, т.е. решить задачу

a) анализа химико-технологической системы

b) идентификации химико-технологической системы c) синтеза химико-технологической системы

d) оптимизации химико-технологической системы e) автоматизации химико-технологической системы

3.В соответствии с принципами построения физико-химических блочноструктурных моделей ХТП уравнения материальных балансов потоков ХТС должны быть дополнены:

a) Интенсивностями источников вещества негидродинамической природы; b) Интенсивностями источников тепла негидродинамической природы;

c) Интенсивностями источников вещества и тепла негидродинамической природы;

d) Нет правильного ответа

4.Выберите правильное уравнение для локальной интенсивности источника компонента за счёт массопередачи:

m

a) giR = åaij rj

j=1

b)GiM = F M × giM

c)GiR = V R × giR

n

d) rj = k j Õxijcij

i=1

e)Нет правильного ответа

5.Реализация на компьютере модели стационарного режима теплопередачи в теплообменнике при условии, что движение обоих потоков теплоносителя может быть представлено моделями идеального вытеснения (режим движения теплоносителей – противоток) сводится к решению:

a) Задачи Коши b) Краевой задачи

с) Задачи без дополнительных условий d) Нет правильного ответа

6.Ключевые компоненты химической реакции выделяют для того, чтобы:

a)Линеаризовать уравнение регрессии

b)Сократить количество уравнений теплового баланса

80

c)Сократить количество уравнений математического описания

d)Сократить количество экспериментов

e)Ограничить область факторного пространства

7. Ключевые компоненты – это…

a)Продукты целевой химической реакции;

b)Компоненты, взятые в недостатке;

c)Компоненты, взятые в избытке;

d)Нет правильного ответа.

8. Система начальных условий T (0) = T (0); TT (0) = TT(0) задана для решения системы уравнений математического описания …

a)стационарного режима политропического реактора – прямоток

b)стационарного режима политропического реактора – противоток

c)трубчатого реактора в нестационарном режиме

d)реактора с мешалкой в нестационарном режиме

e)трубчатого теплообменника – противоток

f)трубчатого теплообменника – прямоток

a)Тепловой баланс потока в реакторе

b)Баланс массы для потока теплоносителя

c)Общий баланс массы в реакторе

d)Покомпонентный баланс потока в реакторе

e)Нет правильного ответа

10. Начальные приближения для итерационных расчётов следует задавать в тех уравнениях системы уравнений математического описания, где:

a)Нет определяемых переменных

b)Наибольшее количество определяемых переменных с) Нет правильного ответа

81

Утверждаю:_____________________________

Зав. кафедрой информатики и компьютерного моделирования Т.Н. Гартман

Билет 28

1. Вывести матричную формулу для определения коэффициентов регрессии A, B, C и D в уравнении Фроста-Колкуорфа, связывающего давление насыщенного пара индивидуального вещества(P) с температурой ( T ) с помощью функции:

Построить таблицу и матрицу планирования пассивного эксперимента. При обработке результатов пассивного эксперимента линеар регрессионную модель, и реализовать аналитический и алгоритмический подходы для получения решения.

2. Привести графическое изображение алгоритма поверочного расчета стационарного режима гидравлической системы:

3. Построить математическое описание стационарного режима процесса в гомогенном жидкофазном реакторе идеального вытеснения с рубашкой при условии, что она соответствует зоне идеального вытеснения (противоток), информационную матрицу системы уравнений и блок-схему

4. Занести в таблицу буквы, соответствующие правильным ответам на следующие вопросы:

1. Расчёт интенсивности локального источника компонента - это пример расчёта на

a)уровне предприятия

b)уровне компании или объединения

82

c)макроуровне иерархии химического производства

d)уровне химического производства

e)микроуровне иерархии химического производства

2.Сколько существует уровней иерархии химических производств? a) 2

b) 4 c) 6 d) 8

e) Нет правильного ответа

3.Выберите правильное уравнение покомпонентного баланса статической модели объекта с сосредоточенными параметрами:

4.В соответствии с принципами построения физико-химических блочноструктурных моделей ХТП следующие уравнения НЕ включаются в уравнения математического описания модели:

a) Уравнение теплового баланса; b) Уравнение баланса импульса;

c) Уравнение покомпонентных балансов;

d) Уравнение общего материального баланса; e) Нет правильного ответа

5.Краевая задача:

a)Получает частные решения, когда дополнительные условия заданы при различных значениях независимой переменной

b)Получает частные решения, когда дополнительные условия заданы при одном значении независимой переменной

c)Не имеет частного решения

6. Уравнение v(0) xi(0) = vxi -VR × giR описывает:

a)Периодический процесс

b)Полупериодический процесс

c)Непрерывный стационарный процесс

d)Непрерывный динамический процесс

7.Уравнение v(0)Cp(0)T (0) - vC pT +VR Dq R + F T DqT = 0 описывает:

a)Общий баланс массы в реакторе

b)Покомпонентный баланс потока в реакторе

c)Тепловой баланс для потока теплоносителя

83

d)Баланс массы для потока теплоносителя

e)Нет правильного ответа

8. При использовании варианта дискретизации по независимой переменной t при реализации компьютерной модели трубчатого реактора в нестационарном режиме…

a)Получается система обыкновенных дифференциальных уравнений 1-го порядка с независимой переменной t;

b)Получается система обыкновенных дифференциальных уравнений 2-го порядка с независимой переменной t;

c)Получается система обыкновенных дифференциальных уравнений 1-го порядка с независимой переменной l ;

d)Получается система обыкновенных дифференциальных уравнений 2-го

порядка с независимой переменной l ;

e) Получается система конечных уравнений;

a)Тепловой баланс потока в реакторе

b)Баланс массы для потока теплоносителя

c)Общий баланс массы в реакторе

d)Покомпонентный баланс потока в реакторе

e)Нет правильного ответа

10. Число степеней свободы системы уравнений математического описания определяется как разность…

a)Числа входных переменных и числа выходных переменных

b)Числа экспериментальных данных пассивного эксперимента и числа экспериментальных данных активного эксперимента

c)Числа переменных и числа независимых уравнений

d)Числа выходных переменных и числа входных переменных

e)Числа независимых уравнений и числа переменных

84

Утверждаю:_____________________________

Зав. кафедрой информатики и компьютерного моделирования Т.Н. Гартман

Билет 29

1. Вывести матричную формулу для определения коэффициентов регрессии A, B, C, D и E в уравнении, связывающем значение константы фазового равновесия жидкость-пар(K) с температурой ( T ) с помощью функции:

K = exp( A + BT + CT 2 + DT 3 + ET 6 )

Построить таблицу и матрицу планирования пассивного эксперимента. При обработке результатов пассивного эксперимента линеар регрессионную модель, и реализовать аналитический и алгоритмический подходы для получения решения.

2. Привести графическое изображение алгоритма поверочного расчета стационарного режима гидравлической системы:

3. Построить математическое описание стационарного режима процесса в гомогенном жидкофазном реакторе идеального вытеснения с рубашкой при условии, что она соответствует зоне идеальног перемешивания, информационную матрицу системы уравнений и блок-схему поверочного (оценочного) расчета. Кинетическая схема реакции:

2A→B

2B→C

4. Занести в таблицу буквы, соответствующие правильным ответам на следующие вопросы:

1. Расчёт реактора с рубашкой и мешалкой - это пример расчёта на

a)микроуровне иерархии химического производства

b)уровне компании или объединения

85

c)уровне предприятия

d)макроуровне иерархии химического производства

e)уровне химического производства

2. Математическая модель химико-технологического процесса – это:

a)система уравнений математического описания химико-технологического процесса

b)блок-схема алгоритма решения системы уравнений математического описания химико-технологического процесса

c)компьютерная программа решения системы уравнений математического описания химико-технологического процесса

d)действующая модель химико-технологического процесса в уменьшенном масштабе

e)Нет правильного ответа

3. Выберите правильное уравнение покомпонентного баланса динамической модели объекта с сосредоточенными параметрами:

a)v(0) xi(0) - vxi + GiS = 0

b)d (V R xi ) = v(0) xi(0) - vxi + GiS dt

c)¶(V R xi )= - ¶(vxi )+ GiS

׶t ¶l LL

e) d (v × xi ) = GiS dl L

4. Динамическая модель ХТП описывает:

a)Стационарный режим движения потоков системы;

b)Стационарный режим работы системы;

с) Нет правильного ответа

5.Задача решения на компьютере системы уравнений математического описания стационарного режима теплопередачи теплообменника «труба в трубе» при прямоточном движении потоков теплоносителей решается как: a) Задача Коши

b) Краевая задача

с) Задача без дополнительных условий d) Не имеет решения

6.Число ключевых компонентов химической реакции…

a)Равно количеству исходных компонентов

b)Равно количеству продуктов реакции

c)Равно числу строк матрицы стехиометрических коэффициентов реакции

86

d)Равно числу столбцов матрицы стехиометрических коэффициентов реакции

e)Равно максимальному порядку минора матрицы стехиометрических коэффициентов реакции, отличному от нуля

7. Какое из уравнений является микрокинетическим:

n

a) v(0 ) - v +VR ågiR = 0

i =1

b) v(0)C (p0)T (0) - vC pT +VR DqR + F T DqT

с) Нет правильного ответа

8. При реализации компьютерной модели трубчатого реактора в нестационарном режиме необходимо задать…

a)Начальные условия

b)Граничные условия

c)Начальные и граничные условия

d)Начальные условия при одном значении независимой переменной

e)Начальные условия при разных значениях независимой переменной

a)Тепловой баланс потока в реакторе

b)Баланс массы для потока теплоносителя

c)Общий баланс массы в реакторе

d)Покомпонентный баланс потока в реакторе

e)Нет правильного ответа

10. Вычислительный блок в блок-схеме алгоритма расчёта изображается так:

87

Утверждаю:_____________________________

Зав. кафедрой информатики и компьютерного моделирования Т.Н. Гартман

Билет 30

1. Вывести матричную формулу для определения коэффициентов регрессии A, B, C, D и E в уравнении, связывающем значение константы фазового равновесия жидкость-пар(K) с температурой ( T ) с помощью функции:

K = A + BT + CT 2 + DT 3 + ET 6

Построить таблицу и матрицу планирования пассивного эксперимента. При обработке результатов пассивного эксперимента линеар регрессионную модель, и реализовать аналитический и алгоритмический подходы для получения решения

2. Привести графическое изображение алгоритма поверочного расчета нестационарного режима гидравлической системы:

3. Построить математическое описание стационарного режима процесса в гомогенном жидкофазном реакторе идеального вытеснения с рубашкой при условии, что она соответствует зоне идеальног перемешивания, информационную матрицу системы уравнений и блок-схему поверочного (оценочного) расчета. Кинетическая схема реакции:

3A→B

2C→B

4. Занести в таблицу буквы, соответствующие правильным ответам на следующие вопросы:

1. Расчёт кожухотрубного теплообменника - это пример расчёта на

88

a)микроуровне иерархии химического производства

b)макроуровне иерархии химического производства

c)уровне предприятия

d)уровне компании или объединения

e)уровне химического производства

2. Расчёт производства серной кислоты - это пример расчёта на a) микроуровне иерархии химического производства

b) уровне компании или объединения

c) макроуровне иерархии химического производства d) уровне предприятия

e) Нет правильного ответа

3. В соответствии с принципами построения физико-химических блочноструктурных моделей ХТП поток движущейся фазы представляется:

a) Гидродинамической моделью идеального вытеснения; b) Гидродинамической моделью идеального смешения; c) Реальными гидродинамическими условиями;

d) Комбинированной гидродинамической моделью;

4. В соответствии с принципами построения физико-химических блочноструктурных моделей ХТП при построении модели НЕ используются:

a) Уравнения покомпонентных балансов

b) Уравнение общего материального баланса c) Уравнение общего теплового баланса

d) Уравнение баланса импульса e) Нет правильного ответа

5. Реализация на компьютере модели стационарного режима теплопередачи в теплообменнике при условии, что движение обоих потоков теплоносителя может быть представлено моделями идеального вытеснения (режим движения теплоносителей – прямоток) сводится к решению:

a) Задачи нахождения экстремума функции двух переменных b) Краевой задачи

с) Задачи без дополнительных условий d) Нет правильного ответа

6. Уравнение d (VR xi ) = -vxi +VR × giR описывает: dt

a)Периодический процесс

b)Непрерывный стационарный процесс

c)Непрерывный динамический процесс

d)Полупериодический процесс

e)Нет правильного ответа

89

7. Какое из уравнений является микрокинетическим:

n

a) v(0 ) - v +VR ågiR = 0

i =1

b) v(0) xi(0) - vxi +VR × giR = 0

с) Нет правильного ответа

8. В соответствии с методом дискретизации при реализации компьютерной модели трубчатого реактора в нестационарном режиме…

a)Производные представляются в конечно-разностной форме;

b)Производные представляются в конечно-разностной форме в определённом интервале изменения переменных;

c)Производные представляются в матричной форме в определённом интервале изменения переменных;

d)Производные представляются в конечно-разностной форме при одном значении независимой переменной;

e)Производные представляются в конечно-разностной форме при разных значениях независимой переменной;

a)Тепловой баланс потока в реакторе

b)Баланс массы для потока теплоносителя

c)Общий баланс массы в реакторе

d)Покомпонентный баланс потока в реакторе

e)Нет правильного ответа

10. При реализации алгоритма вычислений на компьютере после задания начального приближения и расчётного блока переменная:

a)Выводится на печать

b)Возвращается для уточнения оптимального значения критерия оптимизации

c)Возвращается для оценки погрешности модели

e) Нет правильного ответа

90