Параметрический анализ базовых моделей химической кинетики и макрокинетики

• Автор: Цыбенова, Светлана Батожаргаловна
• Шифр специальности: 02.00.04
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 323 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение

1. Обзор литературы

1.1. Экспериментальные предпосылки

1.2. Уравнения химической кинетики

1.3. Технология параметрического анализа .

1.3.1. Модификация метода продолжения по параметру для одного

нелинейного уравнения

1.3.2. Модификация метода продолжения по параметру для системы

двух уравнений.

1.4. Программное обеспечение кинетических исследований .

2. Базовые модели химической кинетики
2.1. Модели с автокатализом.
2.1.1. Автокаталитический триггер.
2.1.2. Автокаталитические осцилляторы.
2.2. Каталитические схемы превращений.
2.2.1. Каталитические триггеры
2.2.2. Каталитические осцилляторы.
2.3. Проточный каталитический реактор идеального смешения.
2.3.1. Проточный реактор с автокаталитическим триггером.
2.3.2. Реактор с каталитическим триггером
2.3.3. Реактор с автокаталитическим осциллятором.
2.3.4. Реактор с каталитическим осциллятором.
2.3.5. Кинетический хаос, индуцированный шумом
2.4. Двухцептровые механизмы
2.4.1. Модель осцилляторРтриггер.
2.4.2. Модель осциллятор 4осциллятор.
2.4.3. Модели со стадией взаимодействия
3. Модели термокинетики
3.1. Проточный реактор идеального смешения .
3.2. Модель ЗельдовичаСеменова.
3.3. Диаграмма Семенова как критерий устойчивости
3.4. Модель АрисаАмундсона
3.4.1. Бифуркации АндроноваХопфа
3.4.2. Опасные и безопасные границы критических явлений
3.5. Модель ВольтераСальникова .
3.6. Модели РИС и РИВ
3.6.1. Параметрический анализ размерной модели РИС.
3.6.2. Связь между размерными и безразмерными моделями.
3.6.3. Определение границ зажигания
3.6.4. Модель РИВ
3.7. Модель горения смеси двух углеводородов.
3.8. Термокаталитические триггеры и осцилляторы.
3.8.1. Мономолекулярный механизм ИлиРидила
3.8.2. Бимолекулярный механизм ИлиРидила
3.8.3. Линейный каталитический цикл
3.8.4. Механизм ЛепгмюраХиишельвуда.
3.8.5. Автокаталитические схемы превращений
3.8.6. Автокаталитический осциллятор.
3.9. Параллельная схема
3 Последовательная схема.
3 Одна обратимая реакция.
3 Модель самовозгорания пыли бурого угля
3 Модель процесса нитрования амила в РИС и РИВ.
4. Модели макрокинетики
4.1. Гомогенногетерогенная реакция
4.2. Модель реактора неполного смешения
4.3. Диссипативные структуры на активной поверхности
4.4. Модель сорбция реакция диффузия
4.5. Макрокинетика каталитических реакций на поверхностях различной геометрии
4.6. Нелинейное взаимодействие активной поверхности
и объема твердого тела
4.7. Модель коксования каналов подачи топлива
5. Информационновычислительная система параметрического анализа
базовых моделей
5.1. Определение функциональных требований к ИВС.
5.1.1. Средства проектирования и разработки ИВС
5.1.2. Типы и права пользователей
5.1.3. Функциональные возможности типов пользователей
5.1.4. Определение информационных объектов и моделирование данных.
5.1.5. Проектирование функциональной модели.
5.2. Интерфейсы пользователя системы
5.2.1. Авторизация пользователя.
5.2.2. Главное меню системы.
5.2.3. Главная форма системы
5.3. Пример создания и проведения параметрического анализа новой модели в ИВС
5.3.1. Создание новой модели
5.3.2. Задание и построение параметрической зависимости.
5.3.3. Построение бифуркационных кривых.
5.3.4. Построение параметрического портрета.
5.3.5. Фазовый портрет
5.3.6. Временные зависимости
Заключение
Литература


Банк физикохимических данных системы АВОГАДРО включает в себя три базы исходной информации, подготовки данных и рекомендуемых данных. База исходной информации предназначена для сведений о физикохимических данных из научных публикаций для последующей переработки этих сведений в базе подготовки данных и для получения рекомендуемых данных с экспертными оценками достоверности. Кроме того, база исходной информации доступна для информационного обслуживания пользователей по произвольным запросам о е информационных элементах. Основным источником входной информации, поступающей в банк АВОГАДРО, являются научные статьи, препринты, монографии, справочники, обзоры, отчты, диссертации и т. Ваза рекомендуемых данных является автоматизированной информационнопоисковой системой фактографического типа, обеспечивающей выполнение произвольных запросов пользователей и передачу выбранных данных для использования при разработке той или иной модели среды, в расчтах, при постановке экспериментов и т. В системе АВОГАДРО эта база является основной базой данных. Процедура подготовки включаемых данных основывается на анализе исходных данных, выделении группы наиболее наджных работ и выборе такого набора параметров в выражении для константы скорости, который наиболее адекватно описывает данные этой группы работ. Системное обеспечение базы рекомендуемых данных поддерживает выполнение штатных и произвольных запросов, запуск тех или иных программных модулей, передача данных в генератор моделей среды, поддержка интерфейса с пользователем в пакетном и интерактивном режимах. Библиотека программных модулей системы АВОГАДРО предназначена для сбора, храпения, содержательной классификации и сопровождения готовых программных модулей. Библиотека состоит из двух разделов автономных программных модулей и системно обеспеченных программных модулей. Первый раздел формируется из автономных программ, имеющих собственное информационное обеспечение. Во второй раздел включаются модули, адаптированные к системным средствам АВОГАДРО. Компоненты этого фонда диалоговые системы, комплексы программ и отдельные программные модули хранятся на магнитном носителе. Описание каждого модуля включает идентификатор модуля, сведения о вычислительных средствах и объме машинных затрат, перечисление входных и выходных параметров, описание процедуры запуска модуля и текстовых расчтов с распечатками, предметное описание модуля физическая постановка задачи, математическая модель, метод решения и др. В программном фонде библиотеки программных модулей системы АВОГАДРО адаптированы программные средства, позволяющие решать задачи изотермической и неизотермической химической кинетики, физики газоразрядной и оптической плазмы, внешнего обтекания тел, течения химических реагирующих смесей в каналах, соплах и струях, в химических электроразрядных и газодинамических лазерах. Система БАНКИН банк кинетической информации, разработанная совместно сотрудниками Института химической кинетики и горения СО РАН и ВЦ СО РАН г. Красноярск 7, также предназначена для централизованного накопления, систематизации, хранения и коллективного использования кинетических данных. В банк поступает входная информация из справочников, статей, отчтов и т. ЭВМ. По требованию пользователя кинетическая информация поступает или прямо в виде констант скоростей элементарных стадий, или после обработки в виде кинетических схем сложных химических реакций, интегральной скорости реакции и т. Основными функциями банка являются комплектование кинетической информации, ведение справочноинформационного фонда, первичная обработка входной информации и введение е в ЭВМ, переработка информации на ЭВМ, общение с пользователем. Основными элементами банка кинетической информации являются базы кинетических дачных, система управления базами данных СУБД и комплекс прикладных программ КПП. Базы кинетических данных позволяют получать информацию о константах скоростей газофазных элементарных стадий, данные о суммарной кинетике и о кинетических моделях химических реакций.