Задание БТСпз-20

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

22.06.2025

Размер:

635.92 Кб

Скачать

☆

Задания для домашней работы для заочного отделения специальности «Химическая технология органических веществ»

Задача №1.

Требуется разработать математическую модель кинетики химической реакции.

	1	B 4	D	6
A	2	C	5 E		F
	3			7

Рассчитать процесс до наступления стационарного состояния, т.е. скорость изменения концентрации компонентов стремится к нулю.

Исходные					Варианты
данные	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
А0	200	250	150	300	275	175	225	200	400	325

В0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0

С0	10	20	40	30	50	15	25	35	40	45

D0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0

E0	2	2	2	2	2	2	2	2	2	2

F0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0

k1	-	0,015	0,008	-	0,015	0,012	-	-	-	0,009

k2	0,095	0,07	0,075	0,08	0,087	0,082	0,079	0,085	0,092	0,073

k3	0,008	-	-	0,006	-	0,009	-	-	0,1	-

k4	-	-	0,005	0,007	0,008	-	0,001	0,015	-	-

k5	0,05	0,035	0,042	0,055	0,067	0,071	0,05	0,058	0,065	0,045

k6	0,035	0,03	0,028	0,034	0,048	0,042	0,03	0,035	0,04	0,025

k7	0,005	0,008	-	-	-	-	0,005	0,005	0,009	0,005

			1			B 3		4	D
		A				2	C	4	E
		A				2	C	5	E
							6		F

Исходные								Варианты
данные	11	12			13		14	15		16	17	18	19	20
А0	200	250			300		325	225		275	325	375	400	450

В0	0	0			0		0		0	0	0	0	0	0

С0	2	2			2		2		2	2	2	2	2	2

D0	0	0			0		0		0	0	0	0	0	0

E0	0	0			0		0		0	0	0	0	0	0

F0	0	0			0		0		0	0	0	0	0	0

k1	0,01	0,007			-		0,008	0,003		-	-	-	0,01	0,01

k2	0,095	0,09		0,07			0,082	0,077		0,092	0,097	0,088	0,075	0,077

k3	-	-		0,005			-		0	0,003	-	0,01	-	-

k4	-	0,01			-		-	0,005		0,005	0,01	-	-	0,01

k5	0,06	0,075		0,055			0,045	0,038		0,055	0,063	0,058	0,038	0,042

k6	0,005	-		0,005			0,005		-	-	0,005	0,005	0,005	-

	1		2
A		B	3
			4

D E

5 F6

Исходные					Варианты
данные	21	22	23	24	25	26	27	28	29	30
А0	500	450	390	425	525	375	475	510	440	400

В0	10	30	45	25	15	20	35	30	50	15

С0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0

D0	2	2	2	2	2	2	2	2	2	2

E0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0

F0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0

k1	0,092	0,086	0,068	0,075	0,09	0,069	0,082	0,08	0,07	0,059

k2	0,005	-	0,0019	0,008	-	-	0,007	-	0,002	-

k3	0,05	0,055	0,045	0,04	0,057	0,045	0,06	0,048	0,056	0,044

k4	-	0,003	0,0045	-	0,002	-	0,004	0,008	-	-

k5	0,025	0,035	0,022	0,03	0,027	0,032	0,039	0,026	0,038	0,023

k6	0,0018	0,002	-	-	-	0,003	0,007	0,005	-	0,0025

Задача № 2

На основе данных для задачи № 1 разработать модель изотермического реактора с гидродинамикой идеального перемешивания. Целевой компонент F. Определить диаметр и длину реактора, при которых выход целевого компонента будет максимальным. Привести график изменения концентраций компонентов по длине реактора.

Задача №3

Через насадочный аппарат длиной L = 10000 мм, внутренним диаметром d=65 мм и коэффициентом заполнения насадкой φ протекает жидкость с объемной скоростью f = 1 л/с. Получить математическую модель структуры гидродинамического потока в аппарате.

t	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
1	3.4	0.49	5.4	0.002	0.3	0.78	4.3	6.36	0.03	0.5
2	10.45	3.18	14.4	0.09	2.0	4.67	12.2	16.89	0.45	2.8
3	18.05	8.21	21.7	0.61	4.9	11.14	19.3	24.85	1.95	6.8
4	23.18	13.26	25.8	1.8	8.7	16.73	24.2	27.59	4.35	11.3
5	26.26	17.63	27.1	3.74	12.6	20.7	26.6	27	7.44	15.5
6	27.45	20.75	26.1	6.28	16.1	22.65	27.0	24.4	10.78	18.9
7	27.15	22.45	23.8	9.11	18.9	22.78	25.9	20.86	13.93	21.2
8	25.79	22.82	20.9	11.9	20.9	21.53	23.8	17.12	16.55	22.2
9	23.74	22.13	17.4	14.33	22.0	19.41	21.3	13.62	18.45	22.3
10	21.58	20.84	14.7	16.03	22.4	17.13	18.5	10.85	19.48	21.6
12	16.51	16.79	9.5	17.86	21.2	11.93	13.2	6.2	19.64	18.5
14	11.94	12.41	5.8	17.2	18.5	7.62	8.9	3.35	17.64	14.6
16	8.28	8.61	3.4	14.9	15.2	4.57	5.8	1.74	14.57	10.8
18	5.57	5.7	1.9	11.9	11.9	2.62	3.6	0.87	11.28	7.7
20	3.65	3.63	1.1	8.92	8.9	1.44	2.2	0.43	8.31	5.2
22	2.34	2.25	0.6	6.35	6.5	0.77	1.3	0.2	5.87	3.4
24	1.48	1.35	0.3	4.34	4.6	0.4	0.8	0.1	4.01	2.2
26	0.92	0.8	0.2	2.86	3.3	0.2	0.5	0.04	2.66	1.4
28	0.57	0.46	0.1	1.83	2.2	0.1	0.3	0.02	1.73	0.9
30	0.35	0.26	0	1.14	1.5	0.05	0.2	0.01	1.1	0.5
	0,71	0,68	0.77	0,55	0.6	0,73	0.74	0,8	0,58	0.66

t,с	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20

0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0

1	2.71	3.3	.58	0.1	0.04	0.05	1.0	0.7	0.5	3.4
2	8.65	9.9	3.69	1.1	.63	0.82	4.9	4.31	2.8	10.45
3	15.6	16.5	9.26	3.6	2.61	3.3	10.6	10.47	6.8	18.05
4	20.84	21.7	14.57	7.2	5.61	6.84	16.1	15.98	11.3	23.18
5	24.54	25.1	18.88	11.3	9.23	10.86	20.0	20.11	15.5	26.25
6	26.68	26.8	21.64	14.9	12.86	14.6	22.0	22.35	18.9	27.45
7	27.43	27.0	22.8	17.6	15.98	17.5	22.3	22.88	21.2	27.15
8	27.09	26.1	22.58	19.1	18.25	19.3	21.2	21.98	22.2	25.79
9	25.93	24.5	21.33	19.5	19.56	19.96	19.3	20.6	22.3	23.74
10	24.41	22.4	19.63	19.0	19.94	19.7	16.9	18.05	21.6	21.58
12	20.19	17.7	15	16.0	18.57	17.11	11.9	13.0	18.5	16.51
14	15.78	13.2	10.53	12.1	15.43	13.24	7.7	8.58	14.6	11.94
16	11.84	9.5	6.93	8.4	11.78	9.41	4.6	5.33	10.8	8.28
18	8.6	6.6	4.35	5.4	8.43	6.28	2.7	3.15	7.7	5.57
20	6.09	4.5	2.63	3.4	5.74	3.98	1.5	1.8	5.2	3.65
22	4.23	3.0	1.54	2.0	3.75	2.42	0.8	1.0	3.4	2.34
24	2.89	1.9	0.9	1.2	2.37	1.42	0.4	0.53	2.2	1.48
26	1.95	1.2	0.5	0.6	1.45	0.81	0.2	0.28	1.4	0.92
28	1.3	0.8	0.3	0.4	0.87	0.45	0.1	0.14	0.9	0.57
30	0.9	0.5	0.15	0.2	0.51	0.25	0	0	0.5	0.34
	0,67	0.7	0,7	0.67	0,62	0,65	0.73	0,72	0.66	0,71

t,с	21	22	23	24	25	26	27	28	29	30

0	0	0	0	0	0	0

1	0.06	0.04	0.1	0.31	0.004	0.1
2	0.82	0.63	0.8	2.11	0.15	0.5
3	3.3	2.61	2.6	5.82	0.97	1.8
4	6.84	5.61	5.5	10	2.68	3.9
5	10.86	9.23	9.0	14.16	5.29	6.8
6	14.6	12.87	12.5	17.72	8.43	9.9
7	17.51	15.98	15.6	20.38	11.61	13.0
8	19.3	18.25	17.8	22.04	14.39	15.6
9	19.96	19.56	19.1	22.73	16.44	17.6
10	19.71	19.94	19.5	22.63	17.55	18.9
12	17.11	18.59	18.2	20.62	17.6	19.4
14	13.24	15.44	15.2	17.24	15.26	17.9
16	9.41	11.78	12.6	13.54	11.9	15.2
18	6.28	8.43	8.4	10.14	8.56	12.1
20	3.98	5.74	5.7	7.31	5.78	9.1
22	2.42	3.75	3.8	5.11	3.7	6.6
24	1.43	2.37	2.4	3.48	2.28	4.7
26	0.82	1.46	1.5	2.33	1.35	3.2
28	0.46	0.87	0.9	1.53	0.78	2.1
30	0.25	0.51	0.5	0.99	0.44	1.4
	0,65	0,62	0.625	0,62	0,6	0.6

Задача № 4.

В результате эксперимента получены следующие данные = ( ):

x	1		2	3				4		5		6		7			8				9		10
1	0,8		1,67	1,35				3,6		0,5		1,28		1,2			0,5			0,98			3,4
2	1,13		1,11	1,22				2,55		1,46		1,64		3,4			0,36			1,37			2,85
3	1,39		0,83	1,09				2,2		2,03		1,82		6,24			0,28			1,92			2,67
4	1,6		0,67	0,98				2,03		2,43		1,92		9,6			0,23			2,69			2,58
5	1,79		0,56	0,89				1,92		2,74		1,98		13,42			0,19			3,76			2,52
6	1,96		0,48	0,8				1,85		2,99		2,03		17,64			0,17			5,27			2,48
7	2,12		0,42	0,72				1,8		3,2		2,06		22,22			0,15			7,38			2,46
8	2,26		0,37	0,65				1,76		3,39		2,09		27,15			0,13			10,33			2,44
9	2,4		0,33	0,58				1,73		3,55		2,11		32,4			0,12			14,46			2,42
10	2,53		0,3	0,52				1,71		3,7		2,13		37,95			0,11			20,25			2,41

x		11	12		13				14		15		16		17			18				19		20
1		0,7	1,25		1,1				4,5		0,3		0,77		0,9			5,48				0,3		2,5
2		0,80	1,11		1,21				3,25		0,96		1,06		1,93			7,42				0,45		2
3		0,87	1		1,33				2,83		1,35		1,21		3,01			8,41				0,68		1,67
4		0,92	0,91		1,46				2,62		1,62		1,31		4,14			9,02				1,01		1,43
5		0,96	0,83		1,61				2,5		1,84		1,37		5,29			9,43				1,52		1,25
6		1,00	0,77		1,77				2,42		2,01		1,42		6,46			9,72				2,28		1,11
7		1,03	0,71		1,95				2,36		2,16		1,45		7,65			9,94				3,42		1
8		1,06	0,67		2,14				2,31		2,29		1,48		8,86			10,12				5,13		0,91
9		1,08	0,62		2,35				2,28		2,4		1,5		10,09			10,25				7,69		0,83
10		1,11	0,59		2,59				2,25		2,5		1,52		11,33			10,36			11,53			0,77

x		21	22			23				24		25		26		27			28			29		30
1		0,2	1,6				0,4			6,4		5,7		3
2		0,7	2,32				1,75			5,12		4,6		1,75
3		1,44	2,75				2,55			4,1		4,23		1,33
4		2,43	3,04				3,11			3,28		4,05		1,13
5		3,62	3,28				3,55			2,62		3,94		1
6		5,03	3,47				3,9			2,1		3,87		0,92
7		6,64	3,63				4,2			1,68		3,81		0,86
8		8,44	3,77				4,46			1,34		3,78		0,81
9		10,44	3,89				4,69			1,07		3,74		0,78
10		12,62		4			4,9			0,86		3,72		0,75

Разработать стохастическую математическую модель процесса.

Соседние файлы в предмете Моделирование химико-технологических процессов

#
22.06.20251.68 Mб0samoilov_n_a_modelirovanie_v_himicheskoi_tehnol.pdf
#
22.06.2025635.92 Кб0Задание БТСпз-20.pdf
#
22.06.2025774.83 Кб0Мм_стохастические модели.pdf
#
22.06.2025669.64 Кб0Разработка детерминированныхматематических моделей химико-технологических процессов.pdf