Материал: Тема-1

6 Тема 01: Принципы компьютерного моделирования ХП и их применение в автоматизированных системах

Принципы системного анализа технологических процессов

•Иерархичность

•Комплексность

•Иерархическая соподчинённость

Иерархическая соподчинённость: учитываются наиболее приоритетные процессы, которые протекают на более высоких ступенях. В то же время тщательное исследование процессов на более высоких ступенях очень важно, т.к. это позволяет определить те самые приоритетные процессы, которые должны быть учтены на более низких ступенях иерархии.

7 Тема 01: Принципы компьютерного моделирования ХП и их применение в автоматизированных системах

Уровни иерархии химических производств

1.Микроуровень – процессы и явления описываются без учёта влияния закономерностей движения потоков фаз в аппаратах

2.Макроуровень (ФХС) – секции аппарата или насадка аппарата. Все процессы записываются с учётом движения потока фаз.

3.ХТС – уровень химического производства. Совокупность аппаратов, связанных между собой материальными, тепловыми, информационными потоками.

4.Уровень предприятия – несколько производств, объединённых цепью функционирования. Действуют экономические закономерности.

5.Компания или объединение.

8 Тема 01: Принципы компьютерного моделирования ХП и их применение в автоматизированных системах

§2. Математическое моделирование ХТП

ДВА АСПЕКТА МАТЕМАТИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ:

■Построение математической модели – МОДЕЛИРОВАНИЕ ХТП

■Расчётные исследования математической модели – СИМУЛЯЦИЯ ХТП

МОДЕЛИРОВАНИЕ ХТП

■Анализ и исследование объекта моделирования

■Синтез функциональных операторов физико-химических систем (ФХС) и построение систем уравнений математического описания (МО)

■Разработка моделирующих алгоритмов (МА) и их реализация на компьютерах

9 Тема 01: Принципы компьютерного моделирования ХП и их применение в автоматизированных системах

Типы моделей ХТП (ФХС)

10 Тема 01: Принципы компьютерного моделирования ХП и их применение в автоматизированных системах

3 этапа построения физико-химических блочно-структурных моделей

1. Изучение свойств объекта моделирования (теоретическое, экспериментальное) – анализ структуры технологического или физикохимического оператора:

y X

Ω – технологический или физико-химический оператор

2. Составление уравнений математического описания (МО) – синтез функционального оператора:

y X , a

3. Построение алгоритма решения системы уравнений МО – моделирующего алгоритма МА.