Решение конкретных задач

Предлагаемая читателю монография представляет восьмую книгу в единой серии работ авторов под общим названием Системный анализ процессов химической технологии , выпускаемых издательством Наука с 1976 г. Семь предыдущих монографий 1. Основы стратегии, 1976 г. 2. Топологический принцип формализации, 1979 г. 3. Статистические методы идентификации объектов химической технологии, 1982 г. 4. Процессы массовой кристаллизации из растворов и газовой фазы, 1983 г. 5. Процессы измельчения и смешения сыпучих материалов, 1985 г. 6. Применение метода нечетких множеств, 1986 г. 7. Энтропийный и вариационный методы неравновесной термодинамики в задачах анализа химических и биохимических систем, 1987 г.) посвящены отдельным вопросам теории системного анализа химико-технологических процессов и его практического применения для решения конкретных задач моделирования, расчета, проектирования и оптимизации технологических процессов, протекающих в гетерогенных средах в условиях сложной неоднородной гидродинамической обстановки. [c.3]

При решении конкретной задачи оптимизации исследователь прежде всего должен выбрать математический метод, который приводил бы к конечным результатам с наименьшими затратами на вычисления или же давал возможность получить наибольший объем информации об искомом решении. Выбор того или иного метода в значительной степени определяется постановкой оптимальной задачи, а также используемой математической моделью объекта оптимизации. [c.29]

Для решения конкретных задач, связанных с неустановившейся фильтрацией газа, дифференциальное уравнение в форме (6.6) или (6.8) должно быть проинтегрировано по всей области газовой залежи при заданных начальных и граничных условиях. Простейшие виды этих условий были рассмотрены в 7, гл. 2. [c.183]

Используем линеаризованное уравнение (6.15) для решения конкретной задачи о притоке газа в скважину бесконечно малого радиуса (точечный сток), расположенную в пласте бесконечной протяженности с постоянной толщиной к. В начальный момент времени пласт невозмущен, т. е. давление во всем пласте постоянно и равно р . С этого момента начинается отбор газа с постоянным дебитом 0 , . Нужно найти изменение давления по пласту с течением времени р(г, г). [c.186]

Уравнение (11.22) служит основой для построения нелинейной теории упругого режима фильтрации. При решении конкретных задач фильтрации для уравнения (11.22) формулируются обычные начальные и граничные условия (см. гл. 3 и 6), вытекающие из условий задачи. Вместе с тем следует иметь в виду, что при решении нестационарных задач на основе модели фильтрации с предельным градиентом в пласте образуется переменная область фильтрации, на границе которой (пока она не достигнет границы пласта) модуль градиента давления должен равняться предельному градиенту у, а давление - начальному пластовому. [c.344]

Ниже приведены расчетные уравнения для нахождения пере численных величин. Применение формул к решению конкретной задачи иллюстрируется примерами 10—13 схема рассчитываемой секции изображена иа рис. 118. [c.279]

Разница между выводами теории оценок и теории решения обусловлена неодинаковостью потерь для различных гипотез, вследствие чего иногда более предпочтительным может оказаться выбор менее вероятной гипотезы. Это имеет место тогда, когда потери в случае ошибочности выбора окажутся меньшими для менее вероятной гипотезы, чем потери при выборе более вероятной гипотезы. Построение модели связано в основном с теорией оценок, а переход к теории решения возникает лишь па стадии применения модели для решения конкретных задач (технологических и т. д.). Однако природа задачи (оценка или выбор) должна быть в любом случае ясной с самого начала. [c.231]

В книге рассмотрены методы физического и математического моделирования процессов нефтепереработки и нефтехимии, приведен анализ данных, характеризующих свойства нефтепродуктов изложено решение конкретных задач оптимального компаундирования нефтепродуктов, исследования и оптимизации ряда процессов производства топлив, масел и нефтехимических продуктов. [c.4]

В таком виде энергетический критерий равновесия совместно с уравнениями теории упругости пригоден для решения конкретных задач теории трещин. [c.218]

В таком общем виде критерий не пригоден для решения конкретных задач выбора оптимального катализатора. Раскроем значения величин, входящих в уравнение (У.1). Объем производства нагляднее всего выражается через весовую производительность единицы объема катализатора [c.188]

Кинетика расслаивания жидкофазных систем. В связи с распространенностью многофазных систем большое внимание уделяется разработке теории их движения, причем в последнее время наблюдается бурное развитие этой области знаний. Обзор многочисленных работ, посвященных этой теме, изложен в [23, 24—26]. Сложность общего математического описания заставляет при решении конкретных задач делать те или иные допущения, вносящие определенные погрешности в решение задачи. Так, во многих случаях течение двухфазной системы может рассматриваться как ползущее, т. е. числа Рейнольдса, рассчитанные по диаметру частиц, очень малы (седиментация тонких эмульсий, суспензий и т. д.). Тогда возможна линеаризация уравнения Навье—Стокса, если пренебречь инерционными членами. Такое допущение справедливо и в случае, когда течение смеси в целом по отношению к внешним границам характеризуется большими числами Рейнольдса, тем не менее можно говорить о малости чисел Рейнольдса для движения частиц относительно сплошной фазы. Кроме того, инерционные эффекты менее существенны в системах, состоящих из группы частиц в органической жидкой среде. [c.288]

Описанные выше методы опробованы в различных задачах оптимизации промышленного теплообменного оборудования (43, 44, 55, 66, 84, 85 и др. . Кратко отметим положительные и отрицательные стороны методов. Выводы сделаны только на основании опыта решения конкретных задач и поэтому не являются обобщающими. Сопоставление методов функционально и учитывает лишь алгоритмическую сложность, реализуемость методов. [c.289]

Эффективное применение математического обеспечения возможно лишь при наличии стройной организационной структуры и максимальной независимости от пользователя при решении конкретной задачи. Следовательно, оно должно быть систематизировано и логически объединено в САПР. [c.111]

При проектировании системы практически невозможно учесть все особенности конкретных ХТС. В связи с этим принцип открытости системы позволяет приспособить универсальную САПР для решения конкретной задачи путем введения дополнительных узкоспециализированных модулей. [c.168]

Разработка проблемно-ориентированных пакетов программ экономически целесообразна в том случае, если гарантировано их регулярное использование и важность проблемы не вызывает сомнений, а их эффективность в значительной степени определяется согласованностью с техническими средствами. Вопрос экономической целесообразности разработки возникает в связи с ориентацией на широкого пользователя и, следовательно, с необходимостью более тщательной отработки алгоритмов и средств взаимообмена. Если методо-ориентированные пакеты всякий раз настраиваются на решение конкретной задачи высококвалифицированными специалистами в области вычислительной техники и программирования, находясь в эксплуатации с постоянными доработками и изменениями, то проблемно-ориентированные пакеты предназначены для эксплуатации специалистами, обладающими ограниченными знаниями средств вычислительной техники. Поэтому многовариантность постановки задачи (или задач) должна быть предусмотрена на этапе их разработки. Для простоты эксплуатации пользователя желательно освободить от необходимости программирования. Он должен знать проблему и возможности системы для ее решения. [c.281]

Основным элементом операционной системы, предназначенной для решения задач потребителя, является прикладное математическое обеспечение. На прикладное математическое обеспечение возложены функции но выполнению необходимых вычислений при решении конкретных задач. В зависимости от рассматриваемого нроцесса, а также от степени детализации его, очевидно, необходимы различные наборы отдельных программ. Поэтому прикладное математическое обеспечение представляет собой совокупность программ (модулей), разработанных и оформленных в соответствии с требованиями системного математического обеспечения и учетом возможностей технических средств. При этом специализированный набор модулей, предназначенных для решения определенной задачи или класса задач, составляет пакет прикладных программ. С позиций использования вычислительной техники пакеты являются базой для построения специализированных операционных систем. [c.45]

В рамках принимаемых допущений и исходя из выбранного критерия оптимальности методы динамического программирования, ветвей и границ и эвристические обеспечивают выполнение указанных выше требований. Заметим, что методы, аналогичные методам динамического программирования или ветвей и границ, целесообразно использовать как оболочки системы синтеза, дополняя их эвристическими и другими ограничениями при решении конкретных задач. Система синтеза должна во всяком случае учитывать современные достижения в области реализации отдельных процессов и осуществлять поиск оптимального варианта на основе этих достижений. [c.139]

Выбор подхода к составлению пакета определяется несколькими факторами, среди которых можно выделить частоту использования программы, тип описания процесса, квалификацию пользователя. Как правило, проблемно-ориентированные пакеты программ разрабатываются для расчета процессов с детерминированным математическим описанием и в дальнейшем регулярно используются. Они более совершенны с точки зрения автоматизации вычислительных действий и не требуют глубоких знаний в области вычислительной техники и программирования. При использовании методо-ориентированных пакетов программ для решения конкретной задачи необходимо формировать рабочую программу из элементов пакета в соответствии с алгоритмом решения, добавляя недостающие. Например, для решения задачи линейного программирования необходимо, помимо настройки стандартных программ, задать функцию с соответствующими ограничениями. [c.46]

Прикладные программы находятся в одной из библиотек, обслуживаемой операционной системой ЭВМ. Формирование пакета модулей для решения конкретной задачи производится либо средствами операционной системы, либо специальными управляюш ими программами. В библиотеке могут содержаться и пакеты управляющих операторов, обеспечивающие выполнение наиболее часто используемых последовательностей подпрограмм. При наличии таких пакетов составление программы максимально упрощается. На рис. 1.11 приведена примерная структура методо-ориентированной системы широкого назначения. [c.52]

Рассмотренная классификация пакетов прикладных программ не является абсолютной, поскольку отдельные пакеты могут обладать характеристиками как тех, так и других. В практике моделирования химико-технологических систем получили распространение пакеты программ, ориентированные на решение широкого класса задач, своего рода универсальные моделирующие алгоритмы. Характерной их чертой является незамкнутость, т. е. возможность расширения нри решении конкретной задачи введением модулей недостающих элементов и определения последовательности расчета на базовом языке программирования пакета [c.73]

Система является совокупностью технических средств и математического обеспечения (см. рис. 1.2). Прикладное математическое обеспечение представляет собой непосредственную реализацию функций системы, определенных при формулировании проблемы. Оно состоит из отдельных программных единиц — модулей или подсистем, логически и информационно объединяемых при решении конкретных задач. Для выполнения каждой программной единицы, очевидно, необходимы данные, которые могут быть не только специфичными для конкретного модуля, но и общими для группы модулей. Например, при расчете ректификационной колонный анализе условий фазового равновесия общей группой данных являются параметры корреляционных соотношений для описания парожидкостного равновесия. Общими являются и отдельные модули. Поэтому от организации данных, способа их передачи между модулями и подсистемами будет зависеть эффективность использования системы. [c.77]

Если в списке указано имя массива, то весь массив передается в порядке его размещения в памяти. Поскольку количество элементов массива задается в описании константой, действительное число элементов может быть меньше при решении конкретной задачи, однако передаваться будет весь массив при выводе или вводе. Для того чтобы передать лишь необходимое число элементов массива при вводе — выводе, можно воспользоваться формой неявного цикла (форма неявного DO), задавая границы массивов переменными. Например, чтобы вывести значения Y (/ = 1, 2,.. ., N), список в операторе вывода нужно записать в виде [c.352]

Изложение всех численных методов иллюстрируется законченными программами, записанными на алгоритмическом языке. Приведено большое число алгоритмов и программ решения конкретных задач из области химии и химической технологии — обработка зкспериментальных данных, кинетические расчеты, расчеты химических и массообменных процессов и т. п. [c.4]

Система уравнений (3.85) или (3.91) совместно с дополнительными условиями (3.86)—(3.89) представляет конечный результат процедуры последовательного упрощения математического описания исследуемой ФХС в виде исходных систем уравнений (3.71) и (3.73), соответствующих первому уровню иерархической структуры эффектов физико-химической системы (см. 1.1). Итоговая математическая модель одномерного течения в псевдоожиженном слое может служить основой для решения конкретных задач, связанных с расчетом технологического оборудования и поиском оптимальных условий проведения химических, тепловых и диффузионных процессов в аппаратах псевдоожиженного слоя [57]. [c.172]

За годы становления системного анализа как научного направления в химической технологии (начиная с 70-х годов) авторы накопили определенный опыт практического применения этого мощного формального аппарата для рещения задач анализа, расчета, оптимального проектирования и управления процессами химической технологии. В данной книге излагаются вопросы реализации стратегии системного анализа для решения конкретных задач массовой кристаллизации. [c.3]

Как видно, эти положения носят характер общих рекомендаций. Они не содержат четких формализованных процедур и практически незначительно сужают множество возможных вариантов при решении конкретной задачи. [c.211]

При конкретной работе выбор критерия в очень большой степени обусловлен доступностью алгоритмов, которые используются при его минимизации. Именно это, с нашей точки зрения, сыграло решающую роль в широком распространении метода наименьших квадратов (МНК) при решении конкретных задач [7]. Действительно, если исходная задача линейна относительно/i, то МНК приводит к решению системы п линейных алгебраических уравнений с п неизвестными. В любом случае сумма квадратов уклонений есть гладкая функция относительно К, п для ее минимизации можно с успехом применить детерминированные методы поиска минимума. [c.86]

Разработана методика статистической обработки кривых потенциометрического титрования кислот и оснований средней силы. Приведен универсальный алгоритм расчета констант по данным потенциометрических измерений. Алгоритм иллюстрируется на примере решения конкретных задач. [c.192]

Приложение (6.39) или (6.40) к решению конкретных задач предполагает возможность установления характера диффузионного процесса и формулирования краевых условий. Ниже кратко рассматривается решение (6.39) применительно к двум проблемам, имеющим важное практическое значение. В обоих случаях используется одна и та же модель системы, в которой протекает линейная диффузия — полубесконечиая труба, ограниченная с левой стороны, но не источником вещества, как гри выводе уравнения (6.39), а его поглотителем. Труба в начальный момент целиком заполнена раствором некоторого вещества с концептрацией Со. Задача сводится к тому, чтобы выяснить, как изменяется концентрация во времени и ио длине трубы (по оси х). Начальные и краевые условия формулируются в следующем виде. [c.147]

При решении конкретных задач для уравнений (9.17) или (9.26) должны быть сформулированы соответствующие граничные и началь-Hbje условия. В качестве начального условия задаются значения неизвестной функции S в зависимости от пространственных координат (х или г) при t = 0. Можно считать, что при t = О насыщенность всюду постоянна (например, I = i ). [c.261]

Химическую инженерную науку целесообразно рассматривать в трех аспектах. С одной стороны, можно проанализироватъ путь превращения сырья в готовый продукт, что является предметом изучения химической технологии. И в этом смысле химическая технология является общей теорией способов химического производства. С другой стороны, можно проанализировать работу типовых машин и аппаратов, которые используются в различных химических производствах. Кроме того, можно рассмотреть химическое производство с экономической и социальной точек зрения. Другими словами, химическая технология, химическая аппаратура и экономика химической промышленности совместно характеризуют любое производство химической промышленности и для успешного решения конкретных задач необходимо сложение усилий различных специалистов. Например, в настоящее время во многих странах актуальным вопросом является организация производства полиэтилена. Предположим, что с этим вопросом столкнулись два технолога различных специальностей. Специальность одного — технология органических веществ, другого — технология полимерных материалов. Задачей специалиста в области технологии органических веществ является выбор из всех возможных технологических методов только одного метода, наиболее соответствующего заданным условиям. Задачей технолога по полимерным материалам является нахождение наиболее подходящего способа полимеризации этилена. Обе задачи непосредственно касаются специалиста по химической аппаратуре, который для выбранной технологической схемы должен рассчитать аппараты, машины и вспомогательное оборудование. Технологи и механики при решении своих вопросов не должны оставлять без внимания соображения экономического характера. Экономист рассматривает всю [c.9]

Стоятельных систем уравнений, описывающих процессы в отдельных элементах проточной части. При системном подходе к моделированию целесообразно представить расчет параметров в каждом элементе в виде самостоятельных процедур, чтобы при решении конкретных задач для различных ступеней записывать в управляющей программе только обращения к этим процедурам. Преимущество такого подхода очевидно при расчетах многоступенчатых машин, а также при расчетах отдельных элементов проточной части, если для них существуют процедуры численного решения уравнений газодинамики. В этом случае в результате расчета сразу получаются все необходимые параметры. Важно, что переход от одного способа расчета к другому заключается при этом только в изменении оператора, вызывающего соответствующую процедуру или подпрограмму, а структура всей модели или программы в целом в основном сохраняется. [c.102]

Как известно, существуют различные методы и алгоритмы в теории распознавания [54—56 ]. Некоторые из них от начала до конца оперируют статистическими представлениями, другие также исходят пз этих представлений, но в ходе решений используют геометрическую интерпретацию, носящую формально детерминистский характер. Нам представляется, что изложение проблемы будет более понятно в терминах второй интерпретации методов теории распознавания. Однако при решении конкретных задач следует применять п другие наиболее эффективные для данного случая алгоритмы распознавания. в частности базирующиеся на теории прецептрона. [c.164]

Повмшейие уровня интеллектуальности программного обеспечения предъявляет определенные требования к его организации. Прежде всего, оно должно представлять собой единую систему, а не набор автономных программ для решения отдельных задач. Это требование приводит к идее модульного программирования, при котором программное обеспечение представляется в виде множества программных модулей и средств управления ими при решении конкретных задач. Естественно, интеллектуальность пакета (или ее основные признаки) может быть достигнута при наличии развитого математического обеспечения объекта (группы объектов). [c.66]

Рассмотренная классификация пакетов прикладных программ не является абсолютной, поскольку отдельные пакеты могут обладать характеристиками как тех, так и других. В практике моделирования химико-технологических производств получили рас-простра непие пакеты программ, ориентированные на решение широкого класса задач, своего рода универсальные моделирующие системы. Характерной чертой их является незамкнутость, т. е. возможность расширения при решении конкретной задачи путем введения модулей недостающих элементов и определения последовательности расчета на базовом языке программирования пакета или некоторой его надстройке. Обычно пользователь активно участвует в процессе решения, изменяя последовательность вычислений или задавая другой набор модулей. По организации функционирования такие пакеты приближаются к методо-ориентированным, однако по составу математического обеспечения — к пакетам, ориентированным на проблему. Несмотря на широкие возможности в постановке задач, необходимость программирования сужает круг возможных их пользователей. [c.284]

Инжене)э-химик и химик-технолог должны не только знать физи-ко-химические законы, но и уметь применять их для решения конкретных задач. Решение задач помогает усвоить и глубже понять теоретические положения курса. Авторы стремились подобрать задачи, охватывающие ярактически все теоретические вопросы программы курса физической химии и представляющие интерес для различных специальностей. [c.3]

Дня рабэты на микрокалькуляторе БЗ-21 в режиме программирование необходимо . оставить программу решаемой задачи или воспользоваться приведенными программами в данном приложении. В приложении дано несколько программ для решения конкретных задач, отмеченных в текстах задач звездочками, и некоторых общих задач. [c.439]

В настоящее время в рамках отдельных процессов создано большое число моделей, различающихся точностью, постановкой задачи и т. п., и их число растет. Однако применение этих моделей сдерживается из-за отсутствия систематизации последних и недоступности для щирокого пользователя решений конкретных задач. Например, для процесса ректификации разработано большое число моделей, однако в практике проектирования используют алгоритмы, основанные на упрощенном описании процесса, типа уравнений Фенске, Андервуда, Джиллиланда и др. Это тормозит внедрение современных методов в повседневную практику и приводит к большим расхождениям между расчетными и экспериментальными данными. [c.8]

Приводимая автором в книге совокупность сведений по конкретной аварии промышленного предприятия (и вызываемой аварией чрезвычайной ситуации в регионе размещения) - структура предприятия и его окрестностей, особенности используемой технологии, последовательность накопления дефектов в оборудовании и отклонений от регламента ведения работ, динамика аварии, выход аварии за территорию промышленной площадки и развитие чрезвычайной ситуации, действия сил по локализации аварии и защите населения, ликвидация ее последствий - представляет собой конспективное изложение опубликованных материалов. Такое подробное описание аварий, такая структура данных по аварии являются в определенной мере нормой, стандартом - западные периодические издания по промышленной безопасности, международные конференции всегда включают соответствующие разделы и секции ( ase histories), публикуются специализированные бюллетени и книги, содержащие исключительно изложение случившихся в промышленности аварий. На первый взгляд такая "открытость" может показаться нелогичной - по цeJroмy ряду обстоятельств фирмам, которым принадлежат предприятия, вроде было бы желательно максимально ограничивать распространение сведений о происшедшей аварии. Не следует, однако, забывать о тех преимуществах, которые связаны с возможностью обмена объективной и полной информацией. Ведь возможность использовать данные по авариям позволяет широкому кругу ученых и специалистов (а не только небольшому числу представителей администрации предприятия или фирмы) выявлять те физические процессы, которые происходят при авариях (редком явлении техносферы, которое далеко не всегда можно изучать в натурных экспериментах) предлагать инженерно-технические и организационные решения, направленные на устранение причин возникновения аварий и снижение их последствий (а не сводить причины аварий к нарушению тех или иных инструкций) рационально строить тактику действий по спасению персонала и населения в чрезвычайных ситуациях и при локализации самой аварии. Другими словами, широкий обмен данными по авариям - это эффективный способ привлечения к решению конкретных задач по обеспечению безопасности конкретного предприятия или фирмы всего научно-технического потенциала, связанного с промышленностью. То, что в западной практике реализуется именно это отношение к сведениям об авариях (а не сокрытие этих сведений), свидетельствует о вполне определенном балансе интересов фирмам выгодно не скрывать эти данные, а использовать их для повышения безопасности своих предприятий (справедливости ради надо отметить, что существуют тем не менее механизмы обеспечения конфиденциальности коммерческого аспекта сведений). Остается лишь сожалеть, что в нашей стране такая возможность повышения безопасности остается, по сути, совершенно неиспользуемой (см., например, [Бард, 1984)). - Прим. ред. [c.193]

Для проведения вычислительного эксперимента нужны знания численных методов решения стандартных математических задач, элементов математической статистики и планирования экспериме1гга, основ современных информационных технологий. На лекциях студентам химико-технологических специальностей излагаются разделы перечисленных дисциплин, а на прахгических и лабораторных занятиях полученные теоретические знания использ тотся при решении конкретных задач. [c.14]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология