基于MATLAB的固定床列管反应器工艺条件的解析计算

本文选择乙烯环氧化反应工业实例,依据多相催化反应的基本原理和固定床列管反应器拟均相二维数学模型,运用物料和热量衡算,建立了利用MATLAB软件求解复杂的二维偏微分方程的方法,得到了不同工艺条件下固定床列管反应器反应床层中不同位置径向温度和反应组分浓度沿轴向位置的分布数据。结果表明:MATLAB软件求解的拟均相固定床列管反应器二维数学模型的数据与乙烯环氧化反应现行的工艺条件契合度较高。这种利用MATLAB软件辅助求解复杂数学模型的方法,既扩大了MATLAB的应用范围,也为工业数据的模拟优化提供了新的思路。     

催化袭化反应产物沿提升管分布预测

运用建立的数学模型预测了不同工况条件下反应油气和催化剂颗粒温度沿提升管高度的分布和反应产物的浓度沿提升管高度的分布。模拟结果和工业实测的出口温度和浓度相一致,从而证明了该数学模型对催化裂化提升管的预测是成功的。     

火电站液态排渣锅炉的仿真实现

该文从理论上论述了建立液态排渣炉炉膛的数学模型的方法,实现了全物理过程的数学模型,并成功应用于四川电力试验研究院２００ＭＷ火电机组全范围仿真机,模型的静态精度和动态反应达到较高水平。     

聚氨酯合成的数学模型及其应用(Ⅰ)

本文建立了聚氨酯反应的数学模型,通过计算机对该模型进行了参数估值和检验。用该模型对放大反应结果进行预测,计算结果与实验结果相当吻合。     

循环流化床过程仿真的数学模型

传统的循环流化床仿真的数学模型都采用反应动力学的方法。本文采用了CSTR的平衡反应算法,对循环流化床建立仿真的数学模型,已用于100MW循环流化床的实际工业装置仿真培训器中,算法比较稳定,模拟了循环流化床的开停车、事故处理和正常操作,动态趋势和实际工业装置相符。与设计值相比,模拟的稳态误差在1%以内,动态误差在5%以内。     

柴油加氢反应过程的动态仿真

针对国内石化行业的柴油加氢精制工艺,重点研究了加氢精制反应器.主要目的在于通过建立柴油加氢反应器的动态模型,为开发出柴油加氢工艺的动态仿真软件提供可靠的依据.在反应器模型分析过程中,采用新的思路,通过对反应器类型和反应网络的分析,确定了反应动力学模型,并建立了物料衡算、能量衡算等方程,进而建立了反应器的动态数学模型.模型计算结果与实际工艺值相符,准确地反应了装置正常运行时的状态,说明了数学模型的正确性.工艺仿真系统的建立,成功地应用于国内石化企业员工的培训工作,效果显著.     

基于多尺度耦合的管式SOFC数值模拟

基于多尺度耦合模拟的思想,采用格子玻尔兹曼方法建立管式固体氧化物燃料电池(SOFC)电化学反应扩散数学模型,采用质量、动量、能力守恒方程建立CFD数学模型,并以反应放热量作为边界条件输入CFD模型中计算传热、流动问题.结果 表明,H2的浓度和反应时间随反应温度逐渐降低,电流密度随反应温度逐渐增加,空气流道中的气体温度和管壁温度沿着流动方向逐渐升高,流道内部的温度随空气流速的增加而逐渐降低.表明多尺度耦合方法模拟管式SOFC是行之有效的,在一定程度上解决了管式SOFC介观尺度和宏观尺度多物理场耦合的问题.     

乙苯脱氢反应系统在线优化控制

针对乙苯脱氢反应系统中设备强关联、长过渡过程时间、外界频繁干扰及催化剂失活等现象,建立了基于反应系统数学模型的动态广义预测控制(GPC)和优化控制算法,并在微机上实现了对该系统的在线控制.     

电浸出高冰镍数学模型的初步研究

本文是在昆明冶金所的探索性实验的基础上,根据前人研究提出的反应机理,建立了反应的数学模型,对浸出过程进行了模拟计算。首先,通过建立浸出条件下的电位—pH图,对反应过程进行了热力学分析,进行了过程的热力学可行性研究。在建立颗粒反应动力学的数学模型的过程中,用单界面模型对电浸出过程进行了模拟计算,模型的数学方程的处理,分别用了伪稳态方法,Bellman的不变嵌入法,及改进后的不变嵌入法。     

计算机模拟无机膜反应器

建立了管式无机膜反应器的数学模型，并用数值方法解析多孔膜反应器研究中的两个典型反应，环己烷脱氢反应及碘化氢分解反应，比较了两种体系应用膜反应器后产生的不同效果，以及对膜反应器的不同要求，分别考察了渗透率与反应速率之比，吹气流量等因素对膜反应器平衡移动的影响。     

动态系统的常微分方程组建模—基于不同搜索技术的实验研究

以人口模型和化学反应模型为例,通过大量实验研究比较了分别采用基于两种传统的搜索方法即局部搜索算法和模拟退火算法、遗传算法（简称GA）四者相结合的14种不同算法建立动态系统的常微分方程组模型的实验结果,得到了有关各算法性能比较的一些新的结论。两个实例的实验结果表明：在14种算法中,GP＋GA＋LS－MU算法（即在采用GP的模型结构的优化过程中嵌入采用GA的模型参数的优化过程,并且在每一演化代对种群中的部分个体进行基于GP的标准变异算子产生邻域解的局域搜索过程）是目前解决常微分方程组建模问题的最好算法。     

High-order Volterra Model Predictive Control and its application to a nonlinear polymerisation process

Model Predictive Control (MPC) has recently found wide acceptance in the process industry, but existing design and implementation methods are restricted to linear process models. A chemical process, however, involves severe nonlinearity which cannot be ignored in practice. This paper aims to solve this nonlinear control problem by extending MPC to accommodate nonlinear models. It develops an analytical framework for nonlinear model predictive control (NMPC). It also offers a third-order Volterra series based nonparametric nonlinear modelling technique for NMPC design, which relieves practising engineers from the need for deriving a physical-principles based model first. An on-line realisation technique for implementing NMPC is then developed and applied to a Mitsubishi Chemicals polymerisation reaction process. Results show that this nonlinear MPC technique is feasible and very effective. It considerably outperforms linear and low-order Volterra model based methods. The advantages of the developed approach lie not only in control performance superior to existing NMPC methods, but also in eliminating the need for converting an analytical model and then convert it to a Volterra model obtainable only up to the second order.     

糖酵解反应的振荡行为

糖酵解反应是新陈代谢循环中由葡萄糖转化为乳酸的过程。本文对解释糖酵解反应中所呈现的振荡行为的Ｇｏｌｄｅｂｅｒ－Ｌｅｆｅｖｅｒ模型进行了级数求解及数值模拟。     

苯乙烯本体聚合反应动力学方程参数的识别

从苯乙烯自由基聚合反应机理出发，导出了苯乙烯本体聚合宏观动力学模型，提出了用于确定参数初始值的经验公式，针对不同的待定参数的识别问题，采用了相应的优化策略与方法，结果表明，由模型所得的仿真值与实验值吻合。     

实验数据的非线性最小二来法计算机模拟

用非线性最小二乘法精确模拟一级动力学过程，从而求得在没有C∞（反应时间为无限大时反应物浓度）条件下，求得一级反应速率常数。用非线性最小二乘法和线性最小二乘法处理数据，结果表明，非线性最小二乘法的残差平方和较线性最小二乘法为小。本文还指出：非线性最小二乘法同样适用于物理化学方程中含有非线性参数之求算。     

反应知识的层次模型

为在开发计算机辅助合成路线设计系统的过程中能有效地利用已知反应知识,我们提出以反应中心核心,逐步扩展的反应层次模型来描述反应知识。本文首先简要介绍了反应知识的层次模型,再给出了反应怪次模型中的基本概念的定义并以一个示例反应加以说明,最后对其进行讨论,说明了目前的不足并提出了今后改进的方向。     

从点集重构曲面网格方法综述

本文主要对三维数据点重构曲面网格模型方法进行了综述。从三维数据点集重构曲面一般遵循以下三个步骤:1)重构曲面网格模型;2)网格简化;3)拟合曲面(通常为Bezier,NURBS),其中重构曲面网格为关键的一步;三维数据点集由三维数字化仪采集得到,不同的数字化设备,得到的三维数据点集可能会有差别,重构曲面网格的算法也不尽相同。本文介绍了几种对于不同数据形式、有代表性的重构曲面网格算法。     

乙烯热裂解炉模拟平台的开发及应用

为实现满足多种原料与多种炉型组态的乙烯热裂解模拟,本文开发了乙烯热裂解炉模拟平台。该平台基于裂解反应动力学的严格机理模型和分子反应动力学模型,支持对多种热裂解原料的裂解过程模拟。模拟平台还具有多种炉型组态建模、多周期生产模拟、原料预处理,以及重要参数的多种方法回归等功能。该平台应用于兰州石化公司乙烯裂解炉的模拟,结果准确,符合实际生产。     

基于HMM的人工心理建模方法研究*

提出一种基于HMM的人工情感模型。该模型将人类的情感过程视为两层随机过程,通过调整模型的初始参数,能够构建具有不同性格特征的心理模型;同时它作为情感引擎,能以概率的形式预测情感过程的最终结果。系统运行结果表明由该模型产生的情感反应真实、自然。     

基于J2EE的旅游电子商务平台的设计研究

J2EE是一种全新概念的企业级应用程序模型,和传统企业应用开发模型相比有不可比拟的优势.探讨了J2EE技术的电子商务平台开发过程中遇到的问题,并给出了相应的解决方法.同时以一个国家级旅游电子商务平台为例,详细讨论了具体实施过程中各部分的设计和实现.