Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Математическое моделирование химико-технологических объектов

    Одной из основных задач химической технологии является создание новых высокозффективных процессов и совершенствование уже действующих. Ее решение возможно только с помощью разработки и использования систем автоматизированного проектирования и оптимизации химико-технологических процессов. Системы автоматизированного проектирования уже внедряются в проектных и научно-исследовательских институтах, в конструкторских бюро. Их развитие обусловлено широким внедрением средств вычислительной техники и прикладного математического обеспечения. В основе таких систем лежит бурно развивающийся метод математического моделирования - изучение свойств объекта на математической модели. [c.4]


    МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ХИМИКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ [c.65]

    Общие положения. Идентификация математического описания объекта является основным этапом в построении адекватной математической модели процесса и поэтому представляет собой одну из центральных задач в области математического моделирования химико-технологических нроцессов. [c.281]

    Рассмотрим кратко основные классы уравнений, встречающиеся в математических описаниях химико-технологических объектов. Для характеристики свойств разных объектов моделирования обычно применяют алгебраические и трансцендентные уравнения, обыкновенные дифференциальные уравнения, дифференциальные уравнения в частных производных и интегральные уравнения. Последний тип — интегральные уравнения — [c.15]

    Возможности математического моделирования химико-технологических процессов создают серьезные перспективы в сокращении числа этапов создания нового промышленного объекта. [c.28]

    Разработка принципов автоматизированного моделирования ФХС создание инженерных методик построения математических описаний сложных химико-технологических объектов в режиме диалога исследователя с ЭВМ. [c.19]

    Химико-технологическая система (ХТС) — это совокупность взаимосвязанных технологическими потоками и действующих как одно целое аппаратов, в которых осуществляется определенная последовательность технологических операций. Газоперерабатывающее производство является разновидностью такой системы. Под моделированием ХТС подразумевается ее представление в виде системы уравнений математической модели, которые используют для получения информации о характеристиках изучаемого объекта. [c.313]

    Второй способ упрощения, являющийся разновидностью первого, состоит в том, что число пространственных координат сокращается до одной. В качестве модели развития процессов переноса в направлении отброшенных координат принимаются эмпирические закономерности. Обычно это критериальные уравнения, позволяющие определить кинетические коэффициенты тепло- и массообмена и легко выразить объемные источники массы и энергии через параметры системы (2.2.1). Численные значения коэффициентов критериальных уравнений определяются на основе обработки экспериментальных данных или данных имитационного моделирования задач, полученных в приближениях пограничного слоя, с привлечением теории размерностей и подобия. Уравнение движения 3) в системе (2.2.1) исключается, а осевая скорость движения среды усредняется по сечению аппарата. Данный метод нашел широкое применение в инженерном подходе к моделированию теплообменных и массообменных аппаратов и представляется нам едва ли не единственным при построении полных математических моделей динамики объектов химической технологии. Его преимущества видятся не только в том, что при принятых посылках относительно просто достигается численная реализация математического описания, в котором учитываются причинно-следственные связи между звеньями и их элементами, но и в том, что открывается возможность формализации процедуры построения открытых математических моделей химико-технологических аппаратов. Эта процедура может быть выполнена в виде следующего обобщенного алгоритма. [c.36]


    Построение любой математической модели начинают с физического описания объекта моделирования. При этом выделяют элементарные процессы, протекающие в объекте моделирования, которые подлежат отражению в модели, и формулируют основные допущения, принимаемые при их описании. В свою очередь, перечень учитьшаемых элементарных процессов определяет совокупность явлений, описывающих объект, которые включают в математическую модель. В данном случае под элементарным процессом понимается физико-химический процесс, относящийся к определенному классу явлений, например массообмен, теплопередача и т.д. Здесь следует отметить, что название элементарные процессы отнюдь не означает, что данные процессы являются простейшими и описываются несложными уравнениями. Так, массообмен является предметом целой теории, до настоящего времени еще далекой до полного завершения. Это название означает лишь, что такие процессы являются составляющими много более сложного всего химико-технологического процесса. [c.11]

    Пример XI-1. Моделирование системы автоматического регулирования температурного режима реактора. Рассмотрим пример построения математической модели типичного химико-технологического объекта — реактора периодического действия (рис. Х1-15). Реактор выполнен в виде толстостенного резервуара, в котором проводится химическая реакция  [c.256]

    Назначение лабораторного практикума - закрепление у студентов методологических основ численных методов расчета фрагментов математических моделей химико-технологических процессов, навыков работы с ЭВМ, разработки и отладки программ, анализа результатов счета и исследования математической модели. Практикум в целом соответствует программам ряда курсов, связанных с проблемами моделирования и расчета химико-технологических объектов, в частности, Применение ЭВМ в химической технологии , Применение ЭВМ в биотехнологии , Математические методы в химической технологии , Математическое моделирование в химической технологии и других курсов. Завершается лабораторный практикум решением индивидуальной задачи в виде курсовой работы. [c.3]

    Начиная с 1965 г., многие разделы книги читаются авторами в лекционных курсах Математическое моделирование процессов химической технологии для студентов технологических специальностей, Математическое моделирование и оптимизация процессов химической технологии для студентов, специализирующихся в химической кибернетике в Казанском химико-технологическом институте им. С. М. Кирова, в курсе Автоматизация химических производств , в Московском и Тамбовском институтах химического машиностроения для студентов, специализирующихся в автоматизации химических производств. Учитывая ограниченный объем книги, авторы сознательно не прибегали к детальному изложению всех полученных результатов. Так, не рассматриваются вопросы идентификации математических моделей [60, 72], алгоритмы обработки результатов промышленных экспериментов [53, 72], связь оптимального проектирования (с учетом динамических свойств объектов) и задач управления [73], вопросы динамической оптимизации [68]. [c.8]

    Имитационное моделирование — метод математического моделирования, при котором используют прямую подстановку чисел, имитирующих внещние воздействия, параметры и переменные процессов, в математические модели химико-технологических процессов. При этом под имитационным моделированием понимают моделирование (имитацию) поведения объекта путем решения систем математических уравнений, описывающих такое поведение с достаточно малой погрешностью. [c.8]

    Книга представляет собой методическое руководство, составленное в соответствии с программой вузовского курса Моделирование химико-технологических процессов . В книге освещены вопросы применения аналоговой вычислительной техники для исследования математических моделей химических реакций и объектов химической технологии. Описаны технические приемы работы на аналоговых вычислительных машинах. Приведено большое число разнообразных примеров для изучения методов моделирования. [c.4]

    Формализация и автоматизация процедуры построения математической модели ФХС. Из сказанного ясно, что эффективность процесса моделирования и последующего использования математической модели для решения задач оптимизации, построения модулей, анализа и синтеза химико-технологических систем в значительной мере обусловлена тем, насколько удачно учтены все перечисленные выше аспекты математического моделирования. Это в свою очередь во многом зависит от опыта, интуиции и степени квалификации исследователя, т. е. от того, что составляет субъективный фактор процесса моделирования. Удельный вес субъективного фактора при построении модели можно существенно уменьшить созданием специальной системы формализации и автоматизации процедур синтеза математических моделей. При этом вычислительная техника может и должна активно использоваться не только для решения уже готовых систем уравнений, но и на стадии формирования математического описания объекта. Такой [c.203]


    Экспериментальное определение динамики объекта (характеристик развития аварийной ситуации потенциально опасных химико-технологических процессов) достаточно затруднительно. Эти характеристики обычно определяются путем физического и математического моделирования аварийной ситуации. Методы моделирования изложены в гл. 4. [c.89]

    Успешное решение задач повышения эффективности сложных химико-технологических процессов и качества выпускаемой продукции во многом зависит от обеспечения рациональных режимов ведения процессов. Особую трудность представляют производства, исследования которых на действующих объектах и с помощью физического моделирования являются недостаточными для определения оптимальных режимов работы. При изучении таких процессов возрастает роль математического моделирования, дополняющего другие методы исследования. [c.118]

    Первоначально объектами математического моделирования были отдельные аппараты — химические реакторы, теплообменники, ректификационные колонны и др. Последние годы характеризуются широким развитием работ по моделированию сложных химико-технологических схем [23—25], Моделированию содовых [c.107]

    Идентификация математического описания объекта является основным этапом в построении адекватной математической модели процесса и поэтому представляет собой одну из центральных эадач математического моделирования химико-технологических процессов. Как уже отмечалось, большинство таких процессов представляет собой многофазную многокомпонентную среду, распределенную в пространстве и во времени. Существенной особенностью этих процессов является их детерминированно-стохастическая природа, определяемая наложением стохастических особенностей гидродинамической обстановки в аппарате на процессы массо-и теплопереноса. Как следствие этого, параметры математических моделей отражают стохастические особенности протекания процесса и определяются статистическими методами. [c.23]

    С развитием сродств вычислительной техники стали широко применяться численные методы исследования промышленных объектов на основе математического моделирования химико-технологического процесса. С помощью специальных алгоритмов в ЭВМ вырабатывается пнфор.чация, которая описывает элементарные явления процесса с четом их связей и взаимных влияний. Эта информация используется для определения тех характеристик процесса, которые необходимо получить в результате моделирования. Так, при моделировании процесса ректификации важно знать статические и динамические характеристики для синтеза эффективных систем управления ректификационными колоннапп и оптимальный технологический режим в них. что опреде.ляется на основе анализа математической модели [7, 9, 13. 14, 45, 47, 50, 53]. [c.12]

Смотреть страницы где упоминается термин Математическое моделирование химико-технологических объектов: [c.283]    [c.64]    [c.5]    [c.64]   
Смотреть главы в:

Принципы технологии основного органического и нефтехимического синтеза -> Математическое моделирование химико-технологических объектов



ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Математическое моделировани

Технологические объекты



© 2025 chem21.info Реклама на сайте