Расчет и оптимизация процессов и аппаратов химических и пищевых производств в среде MatLab. Дворецкий Д.С - 29 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

t
кон
] x0) тем
ode23t(‘fun’, [t
нач
t
кон
] x0)
Для умеренно же-
стких систем
дифференциаль-
ных и дифферен-
циально-
алгебраических
уравнений
ode23tb(‘fun’, [t
нач
t
кон
] x0)
Для жестких сис-
тем
Дополнительную информацию об использовании встроенных методов решения систем дифферен-
циальных уравнений можно узнать из справочной системы MatLab.
П р и м е р: В трубчатом реакторе в изотермических стационарных условиях происходит реакция по
двухстадийному кинетическому механизму:
EDADBA
kk
→+→+
21
2,2 . Известны концентрации исход-
ных веществ и константы скорости отдельных стадий реакции при заданной температуре процесса:
9,0,3,0и6,1,2
2100
==== kkBA . Математическая модель кинетики химической реакции может быть
представлена системой дифференциальных уравнений:
=
−=
−=
−−=
,
;
;2
;2
2
2
2
2
2
1
2
1
2
2
2
1
DAk
dt
dE
DAkABk
dt
dD
ABk
dt
dB
DAkABk
dt
dA
,
где A, B, D, E – концентрации соответствующих веществ.
Решение данной системы с соответствующими начальными условиями с графическим представле-
нием результатов, а также результаты проверки материального баланса в точке расчета с номером 10
представлены ниже.
Функция, содержащая уравнения модели, сохранена под именем plugreact.
function F = plugreact(l, y)
% функция расчета уравнений модели
k1 = 0.3;
k2 = 0.9;
% вектор-столбец, содержащий уравнения модели
F = [-k1*y(1)*y(2)^2-2*k2*y(2)^2*y(3); -2*k1*y(1)*y(2)^2;...
k1*y(1)*y(2)^2-k2*y(1)^2*y(3); k2*y(1)^2*y(3)];
Решение системы дифференциальных уравнений осуществляется в файл-программе solvdem мето-
дом Рунге-Кутта. В программе происходит вызов соответствующего солвера от файл-функции plugreact,
а также визуализация полученных результатов.
% файл-программа solvdem
% расчет реактора идеального вытеснения
% формирование вектора начальных условий
Y0 = [2 1.6 0 0];

Страницы