Моделирование с применением АВМ

После того как критерий О. и переменные задачи выбраны, на четвертом этапе нужно построить модель, к-рая описывает связи между переменными и их влияние на критерий О. В принципе она м.б. выполнена иа основе непосредств. экспериментирования с системой путем поиска значений управляющих воздействий, при к-рых выбранный критерий О. имеет наилучшее значение. Однако иа практике чаще используют мат. модель объекта О. (см. Моделирование). Применение мат. моделей предпочтительнее, поскольку опыты, проводимые на реальных системах, требуют, как правило, больших затрат ср-в и времени, а в ряде случаев связаны с значит, риском. [c.390]

Среди сложившихся негативных (с точки зрения математического моделирования, применения компьютерной техники и информационных систем) традиций водохозяйственного планирования и проектирования можно отметить следующее. Слабая структурированность водохозяйственных задач обусловливает стремление прикладных пользователей к выдаче результирующей информации в заведомо избыточной форме. Этим они как бы подстраховываются от возможных нерегламентированных запросов, возникающих в процессе проведения экспертизы и многочисленных согласований по предлагаемым планово-проектным решениям. Поэтому чрезвычайно высоким оказывается психологический барьер при внедрении водохозяйственных задач, когда потенциальный пользователь (группа пользователей) вынуждены перестраивать существующую технологию обоснования принимаемых решений. [c.80]

Аналитич. описание основных механич. свойств Р. рассмотренными выше обобщенными зависимостями, в к-рых учитываются влияние важнейших параметров механич. нагружения и наиболее существенные рецептурные факторы, открыло новые возможности прогнозирования поведения Р. в различных условиях эксплуатации с использованием для расчетов инженерных методов вычислительной математики и средств вычислительной техники (моделирование, применение ЭЦВМ). [c.163]

Количественные законы открыли возможность широкого использования методов математики в химии. Математизация химии, математическая (функциональная) форма выражения законов создали не только возможность точного предсказания новых химических явлений и условий для глубоких обобщений, но и возможность моделирования, применения кибернетики. Это открыло широкие, исключительно благоприятные возможности для дальнейшего развития химической науки. [c.73]

Применение закона Бернулли (биномиального) на практике сопряжено с некоторой трудностью для того, чтобы воспользоваться формулой (8) необходимо знание значения вероятности р. В некоторых случаях, например, при бросании монеты, значение вероятности р можно задать из общефизических соображений. Однако, такие случаи встречаются не так часто, как бы хотелось. В настоящее время известны методы математического моделирования, применение результатов которых позволяет оценить значение неизвестной вероятности р специальными [c.62]

Интерес к рассмотрению процесса диффузии адсорбированных флюидов в пористых углеродных материалах вызван прежде всего огромной практической важностью углеродных адсорбентов, широко применяемых в промышленности для очистки и разделения газовых и жидких смесей. Изучение диффузии имеет большое значение при разработке углеродных адсорбентов с заданными свойствами для лабораторного и промышленного применения. Особую практическую важность имеют количественное описание диффузии метана и анализ факторов, влияющих на протекание этого процесса. Такая информация необходима при оптимизации методов добычи природного газа из угольных пластов для использования в качестве энергоносителя. При изучении диффузии в микропористых средах наиболее эффективны методы компьютерного моделирования. Применение этих методов позволяет выявить закономерности влияния различных факторов (внешние условия, природа адсорбата и адсорбента, структура поверхности, топология пор, наличие примесей) на значения коэффициентов диффузии флюида и на механизм процесса. [c.167]

Для синтеза и анализа оптимальных схем разделения требуется разработка специальных методов и алгоритмов моделирования химико-технологических систем на ЭВМ, а также осмысливание и обобщение опыта применения процессов перегонки и ректификации, рассмотрение результатов синтеза и анализа типовых процессов разделения. [c.6]

Четвертая часть АРИЗ-85-В начинается с применения двух интересных методов — моделирования маленькими человечками и шаг назад от ИКР . Отход от ИКР мы рассмотрим на конкретном примере, а про метод ММЧ надо сказать несколько стов. [c.142]

Рис. 13.1. Схема некоторых направлений применения моделирования

Моделирование можно применять для изучения характеристик пластов, содержащих одиночные скважины или группы скважин, для исследования движения и взаимодействия флюидов в пористой среде и т.д. Различные направления применения моделирования пластовых систем приведены на рис. 13.1. [c.372]

Важный фактор эффективного использования численного моделирования— специально разрабатываемые методы вычислений. Наиболее широкое применение для решения краевых задач подземной гидромеханики получили метод конечных разностей и метод конечных элементов. [c.381]

В последние годы математическим моделированием (в том числе и численным) стали пользоваться как важнейшим инструментом при проектировании и контроле за разработкой нефтегазовых месторождений [34, 21, 38, 45, 51, 77]. Применение современных ЭВМ позволяет решать гидродинамические задачи, связанные с разработкой, в очень широкой и полной постановке. [c.381]

Метод проб и ошибок наиболее распространен при решении краевых задач для систем обыкновенных дифференциальных уравнений. Однако во многих случаях этот метод поиска начальных условий приводит к задаче с неустойчивым решением. Тогда единственно возможным методом решения краевых задач на АВМ становится метод конечных разностей, приводящий к алгебраическим уравнениям. Моделирование же последних связано с большими трудностями и значительными погрешностями. Поэтому, несмотря на ряд очевидных достоинств, применение аналоговых машин для целей математического моделирования химических процессов из-за указанных причин является весьма незначительным по сравнению с цифровыми вычислительными машинами. [c.12]

Принцип подобия оправдывает себя при физическом моделировании, так как для сравнительно простых гидравлических или тепловых систем можно получить удовлетворительные результаты, используя ограниченное число критериев подобия. Для сложных (в том числе и химических) процессов применение только физического моделирования затруднительно. — Прим. ред. [c.230]

Достоинство метода математического моделирования заключается в том, что различные по характеру процессы могут иметь сходные математические модели. Это свойство аналогий позволяет, во-первых, при решении задач моделирования и оптимизации использовать аналоговую вычислительную технику, а во-вторых, в результате.решения одной конкретной задачи получать информацию о свойствах целого класса объектов, характеризующихся аналогичными математическими описаниями. Последнее обстоятельство является одним из важнейших следствий применения метода математического моделирования. Становится возможным использовать результаты, полученные при изучении одних объектов, для исследования других, вероятно, даже относящихся к другой области науки или техники [c.28]

Для решения подобных и других задач очень важно вооружить химмотологию соответствующей теорией и практикой моделирования процессов с применением современного математического аппарата и электронно-вычислительной техники. [c.13]

Масштабирование с применением теории подобия является общим случаем моделирования. Ниже будет показано, что соблюдение полного подобия чаще всего не позволяет сохранить оптимальных параметров процесса, полученных в меньшем масштабе. Например, если мы определили в модели оптимальное распределение [c.444]

Масштабирование теплообменников. Моделирование теплообменников находит применение в тех случаях, когда отсутствуют эмпирические формулы для их расчета (сложные нетиповые аппараты) или когда неизвестны физико-химические данные, позволяющие вычислить коэффициенты теплообмена (редко встречающиеся вещества). Моделируя нетиповой аппарат для хорошо изученных систем, можно, в принципе, использовать в модели другое вещество, чем в образце. Когда неизвестны физико-химические свойства потоков, для которых проектируется аппарат большего масштаба, обязательно нужно применять одинаковые вещества в модели и образце. [c.452]

Описанный выше способ развития процесса на основе теории подобия имеет существенные недостатки. В лучшем случае мы можем рассчитывать на получение в промышленной установке таких же показателей, как и в опытной. Если даже эти показатели являются оптимальными для установки меньшего масштаба, они не обязательно должны быть оптимальными для большего масштаба. Теория подобия не может сформулировать правила определения оптимальных условий работы образца по результатам исследований на модели. Другой недостаток моделирования — необходимость применения небольших промежуточных изменений масштаба при разработке сложных операций и процессов, что не позволяет значительно сократить время доведения технологического процесса до промышленного внедрения. Продолжительные исследования и проектирование могут привести к тому, что продукт устареет к моменту его выпуска. [c.472]

Книга Т. Вильямса представляет собой общее и относительно популярное введение в эту новую методологию. Примененный автором термин системотехника следует рассматривать как понятие, подчеркивающее основную особенность такой методологии — логически стройный подход к решению задачи разработки реального химико-технологического процесса. Этот подход базируется на анализе всего комплекса физических, химических и экономических явлений, характеризующих этот процесс, и на использовании аналоговых и цифровых вычисли тельных машин и методов теории автоматического управления. Принятый в отечественной литературе термин математическое моделирование более строг и, вероятно, более удачен по своему содержанию, однако он не охватывает всех сторон указанной проблемы. [c.7]

Другой задачей, возникающей при проведении расчетов на аналоговых машинах, является моделирование систем с распределенными параметрами. Эти системы представляются дифференциальными уравнениями в частных производных или большим числом обыкновенных дифференциальных уравнений. Их решение требует применения крупных аналоговых машин. Однако если предварительные результаты можно запомнить в ходе решения, то задача такого типа может быть решена на значительно меньших по размерам машинах при использовании легко программируемой методики последовательного приближения. Эти устройства разрабатываются фирмами, выпускающими вычислительные машины. [c.19]

Автор считает, что системотехника внесет значительный вклад в практику и развитие химической промышленности. Пересечение границ химической технологии и других инженерных дисциплин, а также использование прогресса математики для изучения механизмов основных процессов само по себе недостаточно, хотя и является весьма плодотворным. Исследование динамических характеристик, несомненно, вызовет радикальные изменения методов проектирования и их результатов. Применение вычислительных машин и развитие математического моделирования процессов может привести к совершенно новым методам и подходам, которые оправдают себя благодаря экономическим и техническим преимуществам. [c.22]

До проведения испытания в литературе были найдены данные, показавшие желательность применения несколько более сложного метода моделирования с использованием варианта 2 (см. рис. Х1-5). Вычисленное теперь время Ог было равно 23 сек, а x принимали равным 24 сек. [c.141]

Для улучшения условий труда обслуживающего персонала компрессорных установок необходимо прежде всего снижать уровень шума и вибрации, уменьшать загазованность атмосферы помещений. В этой области за последние годы определенных успехов достигли заводы по изготовлению компрессорных машин. Наметилась тенденция перехода к оппозитным базам, к увеличению быстроходности со снижением массы движущихся частей, к применению новых конструкций виброгасителей, к использованию электрического моделирования процессов вибрации в компрессорных установках. [c.337]

Математическое моделирование и опытная проверка процесса окислительного дегидрирования бутенов на висмут-молибденовых катализаторах проведены НИИМСК совместно с Институтом катализа СО АН СССР и явились одним из первых примеров успешного применения метода математического моделирования для разработки сложных химических процессов. [c.689]

Математическое моделирование процесса в псевдоожиженном слое проведено с использованием двухфазной модели [16]. Расчет показал, что при применении в -реакторе специальных внутренних устройств, разбивающих пузыри и увеличивающих коэффициент межфазного обмена, показатели процесса дегидрирования в псевдоожиженном слое не уступают показателям процесса в трубчатом реакторе, приближающемся к реакторам идеального вытеснения. [c.689]

ТОЧНОЙ оценке роли третьего реактора в технической системе из трех последовательно соединенных реакторов. Применение описанных здесь схемы и модели позволяет более обоснованно выполнять расчеты по оптимизации платформинга. Ряд примеров использования математического описания для оптимизации платформинга приведен в работе [1]. Ниже даны иллюстрации применения математического моделирования при анализе возможных технологических схем реакторного блока. [c.149]

Применение математического моделирования позволило определить оптимальные режимы процесса по этим двум вариантам. Рекомендуемые режимы и результаты платформинга при различных вариантах его осуществления приведены ниже (давление 3,5 МПа, объемная скорость подачи 1,5 ч" ) [c.150]

При гидрокрекинге газойлей при давлениях от 6 до 15 МПа применение химической группировки вызывает затруднения из-за отсутствия данных о групповом составе сырья. Более естественной является технологическая группировка, при которой за индивидуальные компоненты реагирующей смеси принимаются газ, бензин, газойль, остаток. Такая схема в предположении одной стадии использована в работе [32]. Однако уже отмечалось, что одностадийные схемы неприменимы для моделирования химических процессов нефтепереработки. Выбор схемы должен основываться на постоянстве стехиометрических коэффициентов, чего не удается добиться для одностадийных схем. Поэтому для жестких условий обоснована трехстадийная схема [c.152]

Существенный прогресс в развитии теории жидкого состояния достигнут в последнее время благодаря применению компьютерной техники — методов численного моделирования Монте-Карло и молекулярной динамики. Вначале эти методы были применены для описания свойств объемных жидкостей — термодинамических и физических — на основании потенциалов межмолекулярного взаимодействия. Это позволило, прежде всего, путем сравнения с известными свойствами реальных жидкостей уточнить вводившиеся межмолекулярные потенциалы. Наиболее надежные результаты получены для простых жидкостей, когда достаточно учесть сферически симметричные силы дисперсионного притяжения и борновского отталкивания, например в форме известного потенциала Леннарда — Джонса. [c.116]

Авторы работы [399] попытались использовать также независимый от критериев способ определения числа водородных связей, основанный на вычислении площади под первым максимумом пика функции распределения расстояния / он(й он). На условность и неоднозначность методов подобного рода для анализа структурных особенностей ансамблей /-структур уже указывалось ранее [386]. Обратим внимание, что применение критерия он приводит к числу водородных связей, равному или даже большему, чем полученное с энергетическим критерием Инв = = 8,37 кДж/моль (2 ккал/моль). Как показывает опыт численного моделирования, среди пар молекул, энергия взаимодействия которых близка к этому значению, встречаются такие, кон- [c.141]

В исследованиях по моделированию физико-химических свойств принимали участие аспирант A. . Ка и студенты A.A. Габдрахманова и H.A. Гостенова. Авторы благодарны д.т.н., профессору Т.Г. Умергалину за советы по методам математического моделирования, применению ЭВМ и поддержку по изданию этой книги. [c.9]

Изучение опасностей производства по статистическому методу требует выжидания определенного времени для накопления исходных данных. При применении статистического метода затруднено или невозможно использование некоторых современных способов исследования трудовых и технологических процессов, таких, как экспериментирование, моделирование, применение технических средств и других прогрессивных приемов анализа. В связи с этим применяется монографический метод изучения производственного травматизма, заключающийся в углубленном и всестороннем изучении отдельного производства, цеха или участка. Этот метод характеризуется комплексной оценкой условий труда с применением всех прогрессивных методов анализа, с детальной характеристикой технологии, оборудования, сырья, вырабатываемых продуктов, трудовых процессов, производственной среды. В результате такого исследования выявляются не только причины происщедших несчастных случаев, профзаболеваний, аварий, взрывов, но и все потенциальные опасности и вредности и рекомендуются меры по повы-щению уровня безопасности труда. [c.33]

История деловых игр — сама по себе еще одна великолепная иллюстрация к идеям творческой стратегии. Впервые деловые игры использовались в 1930 г., когда в Ленинграде была создана группа пуска новостроек . Эта группа выявляла и изучала причины пусковых неполадок, составляла или дорабатывала проекты лучшей организации производства в пусковом периоде. Один из участников той первой группы позже вспоминал Здесь и возникла заманчивая идея — найти способ хоть частично приобрести опыт пуска еще до самого пуска В зависимости от специфики игры назывались пусковыми , диспетчерскими , аварийными , организационными и г. д. Hoв н вJниe — деловые игры ( бизнес гейме ) — появилось в середине 50-х годов, когда идея игрового моделирования была переоткрыта в США. Сейчас деловые игры стали общепринятым международным термином, родиной их во всем мире считаются Соединенные Штаты Америки. Широкого применения в нашей стране игры не получили и до сих пор... [c.217]

Главное внимание уделено методике составления математических моделей, дана физическая интерпретация процессов, рассмотрены составление основных уравнений, выбор граничных и начальных условий, качественный и количественный анализ типов моделей и правомерность применения их к процессам в реакторах с различным конструктивно-технологиче-ским оформлением. Такой подход к изложению основных положений математических моделей дает возможность более осмысленно подойти к пониманию их суш ности и исключает формальное применение в практике математического моделирования. [c.5]

Исследование диффузионной кинетики встречает ряд осложнений в связи с трудностями зкспериментального определения диффузионных параметров системы сырье-катализатор. Однако в последние годы зтот подход находит все большее оснешение в литературе. Применение методов диффузионной кинетики для обработки результатов испытания различных катализаторов позволяет более обоснованно выбирать катализаторы, носители для них, размеры зерна и ряд других важных технологических показателей, связанных с оценкой эффективности процесса. При решении проблем моделирования реактора и оптимизации процесса наиболее правильным считается использование диффузионных моделей. [c.71]

Предлагаемое пособие является логическим продолжение.м и углублением общего курса Методы кибернетики в химии и химической технологии , также читаемого в МХТИ им. Д. И. Менделеева. Отдельные главы книги могут быть использованы и при чтении общеобразовательных курсов Моделирование химико-технологгг4еских процессов и Применение вычислительной техники в инженерно-экономических расчетах , включенных в учебн ,1е планы химикотехнологических вузов и химических факультетов политехнических институтов. [c.10]

В частности, пр 1 отсутствии или весьма ограниченном объеме теоретических сведений о моделируемом объекте, когда неизвестен даже ориентировочный вид соотношений, описывающих его свойства, уравнения математического описания могут представлять собой систему эмпирических зависимостей, полученных в результате статистического обследования действующего объекта. Эти модели обычно называются статистическими и имек1Т вид корреляционных или регрессионных соотношений между входными и выходными параметрами объекта. Вывод указанных соотношений возможен лишь при наличии действующего объекта, который допускает выполнение определенного объема экспериментальных исследований. Помимо этого, недостатком таких моделей является относитгльная узость области изменения их параметров, расншрение которой связано с серьезным усложнением зависимостей. Разумеется, под,обные модели в структуре уравнений не отражают физических свойств об1.екта моделирования, что затрудняет обобщение результатов, получаемых при их применении, [c.47]

В отечественной промышленности нашел применение разработанный в СССР порошкообразный катализатор К-5 [15]. Он наряду с высокой активностью и избирательностью действия отличается хорошей стабильностью каталитических свойств при длительной работе в условиях высоких переменных температур, а также обладает достаточной механической прочностью на истирание. В СССР разработан промышленный способ получения порошкообразного катализатора К-5 путем распыления суспензии в газовую фазу [16, 17]. Оптимальное содержание твердой фазы (рис. 1) в суспензиях для формования мелкозернистого катализатора рекомендуется устанавливать по пересечению касательных к нижней и верхней ветвям кривых, характеризующих прочность структуры при различном содержании твердой фазы в суспензии [4, 18]. Проведено моделирование промышленных установок большой мощности и построены номограммы для расчета агрегатов (рис. 2). Для производства порошкообразного катализатора целесообразно использовать противоточпые системы, в которых предельная скорость газового потока зависит от заданного среднего размера частиц катализатора. Изучение закономерностей [c.653]

Методы численного моделирования молекулярных систем (численного эксперимента) находят все более широкое применение в практике физико-химических исследований. Возникла целая иерархия методов численного эксперимента, позволяющих воспроизводить на ЭВМ различные свойства моделирующих систем — динамические, термодинамические, структурные (см., например, [357, 358]). Стремительный прогресс вычислительной техники и программного обеспечения ЭВМ позволяет создавать все более совершенные методы моделирования, максимально приближающие свойства моделируемых систем к свойствам систем реальных [359, 360]. Однако даже при помощи самой совершенной вычислительной техники невозможно детально моделировать поведение систем, состоящих более чем из нескольких тысяч взаимодействующих частиц. Наиболее удобными объектами моделирования являются системы, состо ящие из сравнительно небольшого числа молекул. В настоящей работе пойдет речь о моделировании кластеров из молекул воды, причем основное внимание будет уделено структурным характеристикам таких кластеров. [c.132]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология