ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Моделирование химико-технологических процессов из "Процессы и аппараты химической технологии Часть 1" Дифференциальные уравнения описывают целый класс однородных явлений (например, одним уравнением-Навье-Стокса-описываются такие разные, на первый взгляд, явления, как движение жидкости по трубопроводам и каналам и перемещение больших объемов океанической воды и атмосферного воздуха). Для практического использования этих уравнений следует при их решении учитывать ограничения, вытекающие из свойств конкретного явления (процесса). Для химико-технологических процессов такими ограничениями могут быть пределы изменений геометрических характеристик аппаратов, физических свойств веществ и т.п. Поэтому для выделения конкретного явления из класса явлений, описываемых единой системой дифференциальных уравнений, необходимо эти уравнения ограничить дополнительными условиями, которые называют условиями однозначности, т. е. условиями, которые полностью, однозначно характеризуют данное явление (например, температура насьшхенного пара полностью, т.е. однозначно определяется его давлением). [c.63] Условия однозначности включают 1) геометрическую форму и размеры системы (аппаратуры) 2) физические свойства веществ, участвующих в процессе 3) начальные условия (начальную скорость, начальную температуру и т. п.) 4) граничные условия (например, равенство нулю скорости жидкости у стенок трубы). [c.63] Однако многие химико-технологические процессы настолько сложны, что удается лишь составить систему дифференциальных уравнений для их описания и установить условия однозначности. Решить же эта уравнения известными в математике методами обычно не представляется возможным. В подобных случаях используют метод моделирования. В широком смысле под моделированием понимают исследование объектов познания на их моделях, поэтому моделирование неотделимо от развития знания. [c.63] Моделирование находит широкое применение как при проведении научных исследований, так и при решении большого числа практических задач в различных областях техники в гидравлике и гидротехнике (определение конструктивных и эксплуатационных характеристик гидротехнических сооружений, моделирование течений рек, волн, приливов и отливов и др.) в авиации, ракетной и космической технике (определение характеристик летательных аппаратов и их двигателей и др.) в судостроении (определение характеристик корпуса судна и др.) в теплотехнике (при конструировании и эксплуатации различных тепловых аппаратов) и т. п. [c.63] Вернуться к основной статье