Основные этапы математического моделирования

1) Построение модели. На этом этапе задается некоторый «нематематический» объект — явление природы, конструкция, экономический план, производственный процесс и т. д. При этом, как правило, четкое описание ситуации затруднено. Сначала выявляются основные особенности явления и связи между ними на качественном уровне. Затем найденные качественные зависимости формулируются на языке математики, то есть строится математическая модель. Это самая трудная стадия моделирования.

2) Решение математической задачи, к которой приводит модель. На этом этапе большое внимание уделяется разработке алгоритмов и численных методов решения задачи на ЭВМ, при помощи которых рез-т может быть найден с необходимой точностью и за допустимое время.

3) Интерпретация полученных следствий из математической модели. Следствия, выведенные из модели на языке математики, интерпретируются на языке, принятом в данной области.

4) Проверка адекватности модели. На этом этапе выясняется, согласуются ли результаты эксперимента с теоретическими следствиями из модели в пределах определенной точности.

5) Модификация модели. На этом этапе происходит либо усложнение модели, чтобы она была более адекватной действительности, либо ее упрощение ради достижения практически приемлемого решения. Классификация моделей

Классифицировать модели можно по разным критериям. Например, по характеру решаемых проблем модели могут быть разделены на функциональные и структурные. В первом случае все величины, характеризующие явление или объект, выражаются кол-но. При этом одни из них рассм как независимые переменные, а другие — как функции от этих величин. Математическая модель обычно представляет собой систему уравнений разного типа (дифференциальных, алгебраических и т. д.), устанавливающих количественные зависимости между рассматриваемыми величинами. Во втором случае модель характеризует структуру сложного объекта, состоящего из отдельных частей, между которыми сущ опр-ные связи. Как правило, эти связи не поддаются кол-ому измерению. Для построения таких моделей удобно ис-ть теорию графов. Граф — это математический объект, представляющий собой некоторое множество точек (вершин) на плоскости или в пространстве, некоторые из которых соединены линиями (ребрами). По характеру исходных данных и рез-ов предсказания модели могут быть разделены на детерминистические и вероятностно-статистические. Модели первого типа дают определенные, однозначные предсказания. Модели второго типа основаны на статистической информации, а предсказания, полученные с их помощью, имеют вероятностный характер.

Устройство центрифуг и их классификация.

Классификация центрифуг.

По величине фактора разделения центрифуги можно условно разделить на две группы: нормальные центрифуги (К_р<3000) и сверхцентрифуги (К_р>3000).

Нормальные центрифуги применяют главным образом для разде­ления различных суспензий (исключая суспензии с весьма малой кон­центрацией твердой фазы) и штучных материалов.. Сверхцентрифуги служат для разделения эмульсий и тонких суспензий.

По назначению центрифуги разделяются на три основные группы: фильтрующие, отстойные и сепарирующие (разделяющие)

Фильтрующие центрифуги имеют дырчатые барабаны, кото­рые часто покрывают изнутри тканью или другой фильтрующей перего­родкой. Центрифуги этого типа служат для разделения суспензий с кри­сталлической или зернистой твердой фазой, а также для обезвоживания штучных и твердых материалов.

Отстойные центрифуги со сплошным барабаном (без отвер­стий) применяют для разделения плохо фильтрующихся суспензий и осветления суспензий с небольшим содержанием твердой фазы.

Сепарирующие центрифуги также имеют сплошной барабан; их применяют для разделения эмульсий и концентрирования суспензий.

Важным признаком типа центрифуг является способ выгрузки из них осадка; выгрузка производится вручную, при помощи ножей или скребков, шнеков и поршней, движущихся возвратно-поступательно (пуль­сирующих), а также под действием силы тяжести и центробежной силы.

Центрифуги различают также по устройству опор (стоячие и под­весные) и по расположению оси (горизонтальные, наклонные и верти­кальные).

В зависимости от организации процесса центрифуги делят на пе­риодически и непрерывно действующие

Периодически действующие центрифуги. Работа центрифуги перио­дического действия складывается в основном из следующих периодов:

1)пуск центрифуги в ход и наполнение барабана;

2)вращение барабана с постоянной скоростью и разделение не­однородной смеси;

3)торможение и разгрузка барабана.

Автоматические Центрифуги. В автоматических центрифугах все операции полного цикла центрифугирования, в том числе загрузка материала, промывка, пропаривание и выгрузка осадка, выполняются автоматически.

Непрерывно действующие центрифуги. Большое распространение получили центрифуги, в которых процесс осуществляется непрерывно.Наиболее важными признаками различия типов непрерывно дей­ствующих центрифуг являются устройство барабана (фильтрующий или отстойный) и способ выгрузки осадка.

Сверхцентрифуги. Для разделения эмульсий и тонких суспензий с низкой концентрацией твердой фазы, а также для осветления последних применяют центрифуги с большим числом оборотов, которые называются сверхцентрифугами.

Билет № 12

Физическое моделирование.

Физическое моделирование – это изучение процессов и аппаратов на конкретных моделях исследования, основанных на эксперименте.

Подобными называют процессы для которых распределение в пространстве значений одноименных параметров в сходственные моменты времени – подобны.

Подобие полей выражают равенством отношений значений одноименных параметров сходственных точках в сходственные моменты процессов.

Сходственные называют точки характеризующие геометрическим подобием их расположениям в расположением в системе.

Сходственные называют моменты которые харак рав-ва отношений, опред их промежутков времени от начала процессов

Условия:

1)Процессы происход в модели и аппарате должны описываться одинаковыми диф и критериальными уравнениями

2)Модель должна быть геометрически подобна нат образцу

Значение начальных и граничных условий выраженных в виде критериев должны быть одинаковыми для моделей и натурального образца

Все критерии и безразмерные комплексы физ и геом величин оказывающих влияние на процесс во всех сходных точках натурного образца должны быть равны.

Ультрафильтрация.

Ультрафильтрация(уф) — это пропускание воды через мембрану, проницаемую для небольших молекул, ионов и одновременно непроницаемую для больших молекул и частиц, т.е. загрязняющих и вредных веществ. Для того, чтобы процесс (уф)ии проходил с заданными свойствами, изготавливают специальные (уф)ные мембраны. Размер (уф)ной мембраны составляет 0,002 – 0.1 мкм. Такой размер (уф)ной мембраны обеспечивает задержку растворенных солей тяжелых металлов, коллоидных и тонкодисперсных примесей, микроорганизмов, бактерий, макромолекул, водорослей, одноклеточных микроорганизмов, цист и т.д. Сама (уф)ная мембрана состоит из трубчатого композита.
Одним из плюсов технологии (уф)ии является возможность сохранения солевого состава воды и одновременно возможность очистить воду от патогенных микроорганизмов и примесей, получить вкус не обессоленной воды, а воды с естественным вкусом.
Стандартные модули (уф)ии обеспечивают удаление бактерий и вирусов на уровне не менее 99,99%, показывая высокую технологическую и санитарную надёжность. Если сравнивать с традиционными методами дезинфекции воды (ультрафиолетовое обеззараживание, хлорирование, озонирование и т.д.), то при (уф)ии происходит физическое устранение микроорганизмов из воды. Это объяснимо тем, что диаметр пор в (уф)ной мембране значительно меньше размеров вирусов или бактерий (вирус – 0,02…0,4 мкм, бактерия – 0,4…1,0 мкм, пора – 0,01 мкм). Находящиеся в воде микроорганизмы не в состоянии протиснуться через такой барьер.

Билет № 13

Что способствует осуществлению желаний? Стопроцентная, непоколебимая уверенность в своем...

ЧТО ТАКОЕ УВЕРЕННОЕ ПОВЕДЕНИЕ В МЕЖЛИЧНОСТНЫХ ОТНОШЕНИЯХ? Исторически существует три основных модели различий, существующих между...

Конфликты в семейной жизни. Как это изменить? Редкий брак и взаимоотношения существуют без конфликтов и напряженности. Через это проходят все...

Что вызывает тренды на фондовых и товарных рынках Объяснение теории грузового поезда Первые 17 лет моих рыночных исследований сводились к попыткам вычис­лить, когда этот...

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте: