ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Реактор идеального смешения из "Моделирование критических явлений в химической кинетике Издание 2" Предполагая, что начальные и входные условия для реактора совпадают, т. е. [c.178] При анализе сложных реакций, когда уравнений три и более, исчерпывающий качественный анализ затруднителен. Схемы сложных реакций, приводящие к трем уравнениям, рассматривались различными авторами (см., например, [152,361,397,472]), однако нам не известны работы, где бы исследовалась схема типа (2.8.1). Нашей целью будет нахождение области параметров модели (2.8.3), (2.8.7), где существуют автоколебания, и численное исследование влияния на характеристики этих колебаний (периода и амплитуды) различных факторов (состава, температуры реакционной смеси и др.). Так же, как и в [101] будем искать стационарные состояния и анализировать их тип устойчивости. [c.179] Значит, в последовательности (2.8.17) либо нет перемен знака, либо их две, т. е. единственное ст. с. — либо устойчивый узел , либо седло (неустойчивое ст. с.), причем, седло с двумя выходящими и одной входящей сепаратрисой. Для поиска автоколебаний последний случай наиболее интересен. Если параметры системы (2.8.3) таковы, что ст. с. единственно и неустойчиво, то в области Q есть автоколебания. Расчеты показали, что в этом случае решение системы (2.8.3) стремится к некоторому предельному циклу в трехмерном фазовом пространстве (Ж[,Ж2,Жз). Ясно, что автоколебания могут быть и не только при неустойчивости единственного ст. с. [c.181] Как было указано выше, система уже двух уравнений, аналогичная (2.8.3), демонстрирует большое разнообразие возможных режимов автоколебаний. Эта система является лишь частным случаем нашей при к[ = О или к2 = О, либо к = к2. В общем случае, тем более от нашей системы, следует ожидать сложного динамического поведения. Однако опыт численных расчетов и качественного анализа этих систем приводит к выводу, что в достаточно широкой области параметров автоколебания реализуются лишь при единственном и неустойчивом ст. с. Другие случаи существования автоколебаний характеризуются довольно узкими областями в пространстве параметров. [c.181] Тогда величины войдут в безразмерные параметры Д. В соответствии с (2.8.18) октановое число (О. Ч.) = 100а1/(а1 + аг). [c.182] В автоколебательном режиме участки относительно медленного изменения низких температур чередуются с узкими температурными вспышками. Это отвечает экспериментально наблюдаемому характеру колебаний температуры горения. Аналогичный характер носит и изменение степеней превращения изооктана и //-гептана. Температурные максимумы естественным образом соответствуют почти полным степеням превращения изооктана и //-гептана. [c.182] Результаты варьирования параметра а, характеризующего содержание изооктана в топливе, что как амплитуда, так и период колебаний падают с уменьшением доли изооктана (растут с ростом О.Ч.). Аналогичные зависимости имеют место и при варьировании исходной температуры То = Тх — колебания существуют в определенном интервале То, они возникают и исчезают скачком, их амплитуда и период падают с ростом То, что также хорошо соотносится с наблюдаемыми характеристиками в реальном эксперименте. [c.182] Полученная корреляция может быть использована для определения О. Ч. бензинов. Тем самым проведенные расчеты (а также результаты моделирования реактора идеального вытеснения, которые мы здесь не приводим) показывают, что брутто-схема процесса (2.8.1), положенная в основу моделирования, на данном этапе детализации вполне работоспособна. Вполне возможно, что для более точного количественного описания наблюдаемых эффектов потребуется ее усложнение, например, учет изменения концентрации кислорода. [c.183] Вернуться к основной статье