Ідентифікація коефіцієнта дифузійної моделі гідродинамічного потоку в хімічному реакторі

Анотація

Розглядається хіміко-технологічний процес, що протікає у хімічному реакторі, з хімічною реакцією другого порядку.   Для математичного опису гідродинамічного потоку в реакторі пропонується однопараметрична дифузійна модель нестаціонарних потоків. В рамках запропонованої моделі поставлено завдання ідентифікації коефіцієнта поздовжнього перемішування додатково заданою умовою щодо концентрації досліджуваного реагенту на виході з реактора. 

Пропонується спеціальне подання для дифузійних членів моделі гідродинамічного потоку в реакторі.    Методом різницевої апроксимації будується дискретний аналог даної моделі з використанням явно-неявної апроксимації за часом для дифузійних членів. Для чисельного рішення отриманої системи лінійних різницевих рівнянь застосовується декомпозиція, у результаті система різницевих рівнянь при кожному дискретному значенні тимчасової змінної розпадається дві взаємно незалежні лінійні підсистеми, кожна з яких може вирішуватися самостійно, незалежно друг від друга.   В результаті отримана явна формула для визначення наближеного значення коефіцієнта поздовжнього перемішування гідродинамічному потоці. На основі запропонованого обчислювального алгоритму було проведено чисельні розрахунки для модельних завдань.  Бібліогр.: 19 назв.