- •Моделирование и применение эвм в химической технологии
- •Часть 1
- •Введение
- •1 Организация выполнения и требования к оформлению лабораторных работ
- •2 Отладка программы в интегрированной среде
- •3 Лабораторные работы
- •3.1 Расчет ячеечного реактора
- •3.1.1 Постановка задачи
- •3.1.3 Условия однозначности
- •3.1.2 Вывод математического описания
- •3.1.4 Выбор метода реализации
- •3.1.5 Блок – схема реализации
- •3.1.6 Идентификация переменных
- •3.1.7 Варианты заданий
- •3.2 Расчет теплообменника
- •3.2.1 Постановка задачи
- •3.2.2 Вывод математического описания
- •3.2.3 Условия однозначности
- •3.2.4 Выбор метода реализации
- •3.2.5 Блок – схема реализации
- •3.2.6 Идентификация переменных
- •4.7 Варианты заданий
- •3.3 Расчет подогревателя
- •3.3.1 Постановка задачи
- •3.3.2 Вывод математического описания
- •3.3.3 Условия однозначности
- •3.3.4 Выбор метода реализации
- •3.3.5 Блок – схема реализации
- •3.3.6 Идентификация переменных
- •3.3.7 Варианты заданий
- •3.4 Расчет изоляции
- •3.4.1 Постановка задачи
- •3.4.2 Вывод математического описания
- •3.4.3 Условия однозначности
- •3.4.4 Выбор метода реализации
- •3.4.5 Блок – схема реализации
- •3.4.6 Идентификация переменных
- •3.4.7 Варианты заданий
- •7 Расчет насадочного абсорбера
- •7.1 Постановка задачи
- •3.5.2 Вывод математического описания
- •3.5.3 Условия однозначности
- •3.5.4 Выбор метода реализации
- •3.5.7 Варианты заданий
- •3.6 Расчет тарельчатого абсорбера
- •3.6.1 Постановка задачи
- •3.6.2 Вывод математического описания
- •3.6.3 Условия однозначности
- •3.6.4 Выбор метода реализации
- •3.6.7 Варианты заданий
- •3.7 Расчёт ректификационной колонны
- •3.7.1 Постановка задачи
- •3.7.2 Вывод математического описания
- •3.7.3 Условия однозначности
- •3.7.4 Выбор метода реализации
- •3.7.5 Блок – схема реализации
- •3.7.6 Идентификация переменных
- •3.7.7 Варианты заданий
- •Зарезервированные слова turbo pascal 7.0
- •Клавиши быстрого управления среды
2 Отладка программы в интегрированной среде
Отладка программы является непременным этапом при создании практически любой программы, так как во время написания программы обычно допускаются различные ошибки, и их необходимо выявить либо удостовериться, что в программе ошибок нет. Ошибки в программе могут быть трех типов:
синтаксические, возникающие в результате нарушения правил написания предложений языка;
семантические, связанные с недопустимыми значениями параметров, недопустимыми действиями над параметрами и т. д.; выявляются эти ошибки во время работы программы (обычно на этапе отладки);
логические ошибки, связанные с неправильным использованием тех или иных алгоритмических конструкций; эти ошибки приводят к неправильным результатам при работе программы (часто не во всех случаях, а только при определенном сочетании параметров), но нарушение работы программы не вызывают.
Отладка предполагает выполнение следующих операций:
1. выявление факта наличия ошибки в программе;
2. выявление факта наличия ошибки в программе;
3. определение места нахождения ошибки (локализация);
4. устранение ошибки.
Для ошибок первого типа все эти 3 этапа выполняются довольно просто с помощью компилятора среды, которой выдает сообщение о любой обнаруженной ошибке этого типа, а курсор указывает место в тексте программы, где эта ошибка обнаружена. При этом если сообщение об ошибке, которое является довольно лаконичным, не позволяет выявить его природу, можно воспользоваться системой информационной контекстной помощи.
Наиболее сложно выявляются ошибки второго и особенно третьего типа. Выявлению ошибок второго типа часто помогает использование директив компилятора, позволяющих проверять допустимые значения тех или иных параметров (границы индексов элементов массивов, границы типа-диапазона, переполнение стека, ошибки ввода-вывода и т. д.). Директивы задаются либо в программе, либо в программе, либо с помощью меню Options.
Ошибки второго и третьего типа можно выявить тестированием программы с использованием встроенного отладчика. Отладчик позволяет выполнять следующие действия:
получать значения любых параметров программы;
модифицировать значения параметров;
останавливать программу в заданной точке;
осуществлять трассировку программы (выполнение программы по шагам) и т.д.
Для этой цели можно использовать меню Debug и Run или соответствующие клавиши быстрого управления. Для того чтобы отладчик работал, должны быть установлены директивы компилятора {$D+,L+}, которые выбираются по умолчанию.
3 Лабораторные работы
3.1 Расчет ячеечного реактора
3.1.1 Постановка задачи
Химические реакции проводятся в основном в аппаратах, называемых химическими реакторами. В зависимости от теплового режима, в котором протекает реакция, ее можно проводить либо в трубчатых реакторах (неизотермические режимы), либо в аппаратах с мешалкой (реакторы идеального смешения чаще всего применяются для изотермических процессов). Многие химические процессы с целью повышения степени превращения проводят в нескольких последовательно соединенных реакторах идеального смешения.
Рис.3.1 – Схема ячеечного реактора.
Структура потоков в аппаратах подобного типа близка к ячеечной модели, если предположить, что взаимодействия между реагирующими веществами при перетекании их из реактора в реактор не происходит. Таким образом, концентрация Сi,j любого компонента в смеси, поступающей в последующий реактор (рис.3.1)равна концентрации его в предыдущем реакторе Ci-1,j.
