Алгоритмы и комплексы программ нейронно-сетевого моделирования отделений ректификации многокомпонентных смесей

• Автор: Клочков, Владимир Евгеньевич
• Шифр специальности: 05.13.18, 05.17.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 253 с. : ил

Глава 1. Глава 2. Методика синтеза структуры нейронной сети для моделирования химикотехнологических процессов
2. Глава 3. Архитектура комплекса программ нейронносетевого 8 моделирования процесса ректификации азеотропных
необходимо работать с неточными данными или имеется шум в измерениях, и главным образом тогда, когда необходимо осуществлять экстраполяцию и прогнозирование динамики. Что касается структуры нейронной сети, обучаемой методом обратного распространения, то в задачах анализа динамики химикотехнологического процесса нерационально использование нейронных сетей с большим числом скрытых слоев. Число узлов и слоев нс имеет в общем большого влияния на точность результатов, но существенно влияет на время, необходимое для обучения нейронной сети. Самыми удобными для решения задач моделирования динамики химикотехнологического процесса являются нейронные сети с одним скрытым слоем. Так как с увеличением числа узлов время обучения повышается значительно, рекомендуется использовать сначала нейронную сеть с меньшим числом узлов не более и только, если необходимо повысить точность результатов, следует использовать нейронную сеть более сложной структуры.


Математическая модель процесса ректификации включает уравнения материальных и тепловых балансов, а также уравнения фазового равновесия с учетом реальных условий протекания процессов, уравнения гидродинамики, термодинамики и т. Таким образом, математическая модель этот процесса в статике является системой нелинейных уравнении, решить которую аналитически не представляется возможным. Только с появлением компьютеров удалось получить численное решение этой задачи. Сейчас имеется несколько методов ее решения с помощью последовательных приближений метод простых итераций, метод Ньютона, мегод интерполирования, мегод Ньютона Рафсона и т. Рассмотрим метод Ньютона. Он состоит в использовании при итерациях двух первых членов разложения функций в ряд Тейлора в окрестности некоторого значения переменной. Среди большого числа методов расчета стационарных режимов процесса ректификации наиболее удобен метод независимого определения концентраций, предложенный Типе и Геддесом . При реализации этого метода предполагается известным число тарелок в каждой секции колонны, количество, качество и состояние сырья, количество дистиллята и орошения. Суть метода Типе и Геддеса состоит в том, что, задаваясь значениями температур во всех сечениях колонны, определяют концентрации отдельных компонентов независимо от других компонентов сравнительно простым методом расчета. После определения концентраций компонентов на всех тарелках колонны проводится уточнение температур, концентраций и величин потоков. Расчет повторяется до тех пор, пока не будет достигнута требуемая точность.