ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
руктивных параметров, входных переменных, неопределенных параметров и возмущающих воздействий и т.д.), а также
возможности решения полученных систем уравнений, целевого назначения модели системы.
В общем случае под элементарной областью понимается область заданных размеров, рассматриваемая в течение за-
данного интервала времени и охватывающая как конструкционные элементы технологической системы (ТС), влияющие
на поля потенциалов переноса, так и некоторые объемы заполняющих технологическую систему сред (продукты, тепло-
носители и хладагенты, насадки, сорбенты, катализаторы и т.п.). Полная совокупность элементарных областей составляет
весь рабочий объем ТС за конечный период времени.
С задачей рационального расчленения ТС на элементы и элементарные области
тесно связана задача принятия сис-
темы допущений. В общем случае обсуждаются и затем принимаются или отвергаются следующие важнейшие допуще-
ния: о стационарности процессов в элементе или элементарной области; о сосредоточенности или распределенности его
переменных; об учете тех или иных физико-химических явлений, имеющих место в данном элементе или элементарной
области
и т.п. Допущения представляют компромисс между требуемой или желаемой точностью описания свойств объ-
екта и возможностью как количественной оценки физико-химических явлений, так и решения получающихся уравнений.
3.
Составление математического описания процессов, протекающих в отдельных элементах
(
элементарных областях
).
Для бесконечно малого объема элементарной области технологической системы с распределенными переменными выписы-
ваются уравнения теплового и материального балансов в интегральной форме. Затем эти уравнения с помощью теорем о
среднем и конечных приращениях преобразуются в дифференциальную форму [13]. Если уравнения имеют аналитические
решения, то математическое описание процессов, протекающих в элементарной области, задается системой конечных соот-
ношений.
Для ТС с сосредоточенными параметрами (переменными) уравнения материального и теплового балансов записы-
ваются в конечной форме.
Следует помнить, что в математическое описание элемента входят граничные условия для дифференциальных урав-
нений и связи с другими, соседними, элементами или областями.
4.
Определение параметров (коэффициентов) уравнений процессов, протекающих в элементах или элементарных
областях
. Для определения коэффициентов и других параметров уравнений модели ТС необходимо знать физико-
химические свойства перерабатываемых веществ, константы скоростей химических реакций, процессов тепло- и массо-
переноса и т.д. Разумеется, необходимо знать также все определяющие геометрические размеры элементов и элементар-
ных областей, на которые условно разделяется ТС.
Часть интересующей нас информации можно найти в соответствующей технической и научной литературе, для оп-
ределения же отдельных коэффициентов и констант требуется постановка специальных лабораторных экспериментов.
Результаты экспериментов чаще всего представляют в критериальной форме, что позволяет распространять их на подоб-
ные (в определенном смысле) элементы и объекты.
Определение коэффициентов и других параметров модели очень часто является исключительно трудоемкой и кро-
потливой работой. Реальная возможность определения численных значений тех или иных параметров всегда должна учи-
тываться при составлении структурной схемы объекта и принятии системы допущений. Погрешность определения пара-
метров существенно влияет на точность и адекватность математического описания.
5.
Составление и анализ уравнений аналитической модели ТС
. Процессы, протекающие в ТС (например, в хи-
мико-технологических аппаратах), представляют на схемах в виде типовых технологических операторов (ТО), которые
подразделяются на основные и вспомогательные (рис. 2.8).
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 44
- 45
- 46
- 47
- 48
- …
- следующая ›
- последняя »
