МегаПредмет

ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ

Оси и плоскости тела человека Оси и плоскости тела человека - Тело человека состоит из определенных топографических частей и участков, в которых расположены органы, мышцы, сосуды, нервы и т.д.


Отёска стен и прирубка косяков Отёска стен и прирубка косяков - Когда на доме не достаёт окон и дверей, красивое высокое крыльцо ещё только в воображении, приходится подниматься с улицы в дом по трапу.


Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) - В простых моделях рынка спрос и предложение обычно полагают зависящими только от текущей цены на товар.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ОФОРМЛЕНИЮ ДОМАШНЕГО ЗАДАНИЯ





Домашнее задание оформляется на сброшюрованных стандарт­ных белых листах бумаги формата А4, общий объем работы не ог­раничивается, но по содержанию брошюра должна представлять за­конченную инженерную работу, призванную продемонстрировать квалификацию специалиста-технолога и знания теории по курсу «Моделирование в химической технологии».

Примерный план работы должен включать следующие основные разделы.

1. Постановка задачи:

- формулировка задания,

- цель и область применения разработки,

- анализ литературы по моделям, методам решения с приме­нением ЭВМ и т.д.

2. Обоснование задачи:

- общая структура математического описания ХТП,

- разработка математического описания для поставленной

задачи,

- выбор метода решения.

3. Решение задачи на ЭВМ:

- связь переменных подпрограммы с естественными перемен­ными математического описания,

- обозначения и размерности величин,

- создание подпрограммы.

4. Обсуждение полученных результатов:

- листинги (распечатки) программы и результатов расчета,

- графики профилей концентраций,

- анализ полученных результатов с позиции технолога,

- рекомендации по выбору размеров и режима работы аппа­рата для наилучшей реализации реакции.

5. Список использованной литературы.

 

Работу оформляют в Word’е, Первый лист – титульный. Формулы следует набирать в редакторе формул. Графики строят в Excel (на осях обязательно указывают те величины, которым соответствуют оси, подписывают их размерность).

 

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

МОДЕЛЬ ИДЕАЛЬНОГО ВЫТЕСНЕНИЯ

Исходные данные:

Число уравнений 5

Концентрации участников:

YA 5.0

YB 2.0

YC 0.0

YD 0.0

YE 0.0

Число реакций 5

Константы скорости:

k1 4.0

k2 2.0

kЗ 3.0

k4 3.0

k5 1.2

Результаты расчета

t, мин YA YB YC YD YE
0,00 5,0000 2,0000 0,0000 0,0000 0,0000
0,10 2,5261 1,1221 1,0464 1,7645 0,5408
0,20 1,5284 0,7923 1,0515 2,1078 1,5200
0,30 1,0280 0,6365 1,0138 2,2588 2,0629
0,40 0,7452 0,5627 1,0035 2,3838 2,3047
0,50 0,5702 0,5281 0,9974 2,4836 2,4207
0,60 0,4530 0,5112 0,9915 2,5609 2,4834
0,70 0,3701 0,5027 0,9863 2,6217 2,5192
0,80 0,3087 0,4980 0,9814 2,6686 2,5433
0,90 0,2618 0,4950 0,9774 2,7057 2,5601
1 ,00 0,2249 0,4930 0,9743 2,7354 2,5723
1,10 0,1955 0,4916 0,9716 2,7594 2,5819
1,20 0,1714 0,4905 0,9694 2,7790 2,5897
1,30 0,1516 0,4896 0,9676 2,7953 2,5959
1,40 0,1350 0,4889 0,9662 2,8089 2,6010
1,50 0,1210 0,4883 0,9649 2,8205 2,6053
1,60 0,1091 0,4878 0,9638 2,8304 2,6089
1,70 0,0989 0,4874 0,9629 2,8389 2,6119
1,80 0,0900 0,4871 0,9621 2,8462 2,6146
1,90 0,0823 0,4868 0,9614 2,8527 2,6168
2,00 0,0755 0,4865 0,9608 2,8583 2,6188

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

 

МОДЕЛЬ ИДЕАЛЬНОГО СМЕШЕНИЯ

Исходные данные:

Число уравнений 5
Концентрации участников:
YA 5.0
YB 2.0
YC 0.0
YD 0.0
YE 0.0

Число реакций 5

Константы скорости:

k1 4.0

k2 2.0

kЗ 3.0

k4 3.0

k5 1.2

Результаты расчета

t,мин YA YB YC YD YE
0.00 5.0000 2.0000 0.0000 0.0000 0.0000
0.10 3.0505 1.2978 0.7795 1.3246 0.5476
0.20 2.3555 1.0491 0.8733 1.6160 1.1062
0.30 1.9702 0.9182 0.9081 1.7742 1.4293
0.40 1.7176 0.8375 0.9272 1.8846 1.6332
0.50 1.5360 0.7828 0.9391 1.9688 1.7733
0.60 1.3976 0.7432 0.9472 2.0361 1.8759
0.70 1.2878 0.7132 0.9530 2.0916 1.9544
0.80 1.1980 0.6897 0.9572 2.1385 2.0167
0.90 1.1228 0.6707 0.9603 2.1788 2.0673
1.00 1.0588 0.6550 0.9628 2.2139 2.1094
1.10 1.0035 0.6419 0.9646 2.2449 2.1451
1.20 0.9551 0.6307 0.9661 2.2725 2.1756
1.30 0.9123 0.6211 0.9673 2.2972 2.2021
1.40 0.8741 0.6127 0.9682 2.3196 2.2254
1.50 0.8398 0.6053 0.9690 2.3399 2.2460
1.60 0.8087 0.5988 0.9696 2.3585 2.2644
1,70 0.7804 0.5930 0.9701 2.3756 2.2809
1.80 0.7545 0.5877 0.9705 2.3914 2.2958
1.90 0.7308 0.5830 0.9708 2.4060 2.3094
2.00 0.7088 0.5787 0.9711 2.4196 2.3218

 

 

ПРИЛОЖЕНИЕ 3

Варианты домашних заданий по курсу Моделирование ХТП

Составить математическое описание химического процесса, протекающего в потоке идеального вытеснения (идеального смешения) в изотермических условиях при P=const по схеме:

 

Вариант № Реакция k1 k2 k3 k4 k5
  0,5 0,7 -
  0,5 0,5
  0,25 0,5 -
  0,5 -
  0,5 -
  0,5 0,25 -
  0,1 0,1 -
  0,5 0,5
  0,25 0,5 -
  0,5 0,25 -
  0,5 -
  0,5 -

 

где , , ... , - начальные концентрации исходных веществ и продуктов реакции (если начальная концентрация не указана, значит она равна 0), моль/л ;

- константа скорости i-ой реакции, мин-1 или .

Решить созданное математическое описание для заданных численных значений констант скоростей отдельных стадий процесса и начальных концентраций исходных веществ (сырья) с помощью программного пакета MATLAB.

Рассчитать профили концентраций всех участников процесса с шагом 0,1 мин, если максимальное время контакта равно 2 мин.

 

ЛИТЕРАТУРА

1. Виноградов В. М., Колесников И. М., Винокуров В. А., Любименко В. А.Моделирование в химии: Учебное пособие. – М.: Изд-во «Нефть и газ», 2003.

2. Колесников И. М., Виноградов В. М., Винокуров В. А., Колесников С. И. Математическое моделирование в химической технологии. Учебное пособие. – М.: Изд-во «Нефть и газ», 2000.

3. Виноградов В. М. Разработка математического описания химико-технологических процессов. – М.: ГАНГ, 1996.

4. Кафаров В.В. Методы кибернетики в химии и химической тех­нологии. – М.: Химия, 1985.

5. Закгейм А. Ю.Введение в моделирование химико-технологичес­ких процессов. – М.: Химия, 1982.

6. Жоров Ю. М.Моделирование физико-химических процессов нефтепереработки и нефтехимии. – М.: Химия, 1978.

7. Жоров Ю. М., Виноградов В. М.Лабораторные работы по курсу "Применение ЭВМ в химической технологии". – М.: МИНГ, 1989.

8. Бояринов A. M., Кафаров В. В.Методы оптимизации в химичес­кой технологии. – М.: Химия, 1975.

Валентина Александровна ЛЮБИМЕНКО

АНТОН ПАВЛОВИЧ СЕМЁНОВ

 
ВЯЧЕСЛАВ МАКАРОВИЧ ВИНОГРАДОВ

ВЛАДИМИР АРНОЛЬДОВИЧ ВИНОКУРОВ

 

 

РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКОГО ОПИСАНИЯ ХИМИКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

Методические указания для выполнения домашнего задания по курсу "Моделирование в химической технологии"

 





©2015 www.megapredmet.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.