Методы анализа процессов химической технологии

Теория подобия, физическое и математическое моделирование

Достоверность обобщений, получаемых экспериментальным путем, значительно возросла, когда были разработаны принципы моделирования изучаемых явлений, основанные на соблюдении условий, обеспечивающих их подобие. Работы М.В. Кирпичева и его школы в области подобия тепловых процессов привели к созданию общей теории подобия и обеспечили широкие возможности для проникновения методов теории подобия в различные отрасли и, в частности, в химическую технологию. Теория подобия дала возможность изучать сложные процессы теоретически и экспериментально. Чисто экспериментальное исследование не позволяет распространить выводы на другие, не исследованные случаи. Теоретический анализ не в состоянии охватить всё многообразие условий физического процесса.

Основные процессы химической технологии протекают, главным образом, вследствие движения вязких (сжимаемых и несжимаемых) жидкостей, а также в результате теплообмена и диффузии, поэтому при моделировании процессов химической технологии особое значение приобретают гидродинамическое, тепловое и диффузионное подобие. Прежде чем перейти к изложению теории подобия рассмотрим уравнения гидродинамики, теплообмена и диффузии.

Трудности при решении многих задач с помощью дифференциальных уравнений с частными производными заставили инженеров искать необходимые решения их экспериментальным путем.

По экспериментальным данным, полученным на лабораторном аппарате, делались выводы о возможном использовании их при работе крупнотоннажного аппарата, что привело к идее разработки теории подобия.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >