Моделирование процессов переработки пластмасс

    Дисциплина: Химия и физика
    Тип работы: Курсовая
    Тема: Моделирование процессов переработки пластмасс

    Министерство образования Республики Беларусь
    Учреждение образования: “Белорусский государственный технологический
    университет”
    Кафедра автоматизации производственных процессов и электротехники
    Расчётно-пояснительная записка
    К курсовому проекту по курсу применения ЭВМ в химической промышленности
    на тему: Моделирование процессов переработки пластмасс
    Разработал: студент
    Факультета ТОВ 4к. 1 гр.
    Кардаш А. В.
    Проверил: Овсянников А. В.
    Минск 2004
    РЕФЕРАТ
    Данная курсовая работа содержит
    листов печатного текста, 7 рисунков, 66 формул.
    МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ, ДИФЕРИНЦИАЛЬНОЕ УРАВНЕНИЕ, ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬ, ВРЕМЯ, ЛИТНИКОВЫЙ КАНАЛ, ОХЛАЖДЕНИЕ, ТЕМПЕРАТУРНОЕ ПОЛЕ.
    Курсовая работа содержит расчет температурного поля литникового канала
    литьевой формы, теоретические сведения о процессах происходящих в химической технологии связанных с охлаждением и нагреванием материалов, построение математической
    модели описывающую теплообмен между бесконечно-длинным цилиндром и его поверхностью,
    описание переменных входящих в модель.
    Разработана программа описывающая охлаждение полистирольного литника формы.
    СОДЕРЖАНИЕ
    TOC \\o \"1-3\" \\h \\z \\u
    РЕФЕРАТ
    PAGEREF _Toc70594414 \\h
    СОДЕРЖАНИЕ
    PAGEREF _Toc70594415 \\h
    ВВЕДЕНИЕ
    PAGEREF _Toc70594416 \\h
    1. АНАЛИЗ ИСХОДНЫХ ДАННЫХ
    PAGEREF _Toc70594417 \\h
    1.1 Неограниченный цилиндр.
    PAGEREF _Toc70594418 \\h
    1.2 Описание переменных
    PAGEREF _Toc70594419 \\h
    1.3 Граничные условия
    PAGEREF _Toc70594420 \\h
    2 ОБЩИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ
    PAGEREF _Toc70594421 \\h
    2.1 Теплообмен
    PAGEREF _Toc70594422 \\h
    2.1.1 Теплопроводность
    PAGEREF _Toc70594423 \\h
    2.1.2. Теплопередача в стационарном режиме.
    PAGEREF _Toc70594424 \\h
    2.1.3. Нестационарная теплопроводность.
    PAGEREF _Toc70594425 \\h
    2.2. Нагревание и охлаждение тел простой геометрической формы
    PAGEREF _Toc70594426 \\h
    2.2.1. Плоская неограниченная пластина.
    PAGEREF _Toc70594427 \\h
    2.2.2 Неограниченный цилиндр.
    PAGEREF _Toc70594428 \\h
    2.3. Теплопроводность
    процессах,
    сопровождающихся изменением физического состояния
    PAGEREF _Toc70594429 \\h
    2.3.1. Плавление в области х 0.
    PAGEREF _Toc70594430 \\h
    2.3.2. Затвердевание.
    PAGEREF _Toc70594431 \\h
    2.3.3 Плавление с непрерывным удалением расплава.
    PAGEREF _Toc70594432 \\h
    2.4.Теплопередача в потоках расплава
    PAGEREF _Toc70594433 \\h
    2.5. Лучистый теплообмен
    PAGEREF _Toc70594434 \\h
    3. СОСТАВЛЕНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ИССЛЕДУЕМОГО ПРОЦЕССА.
    PAGEREF _Toc70594435 \\h
    3.1. Специфика построения математических моделей описывающих термодинамические процессы
    PAGEREF _Toc70594436 \\h
    3.2. Вывод дифференциального уравнения теплопроводности.
    PAGEREF _Toc70594437 \\h
    4 СОСТАВЛЕНИЕ АЛГОРИТМА
    PAGEREF _Toc70594438 \\h
    5 СОСТАВЛЕНИЕ ПРОГРАММЫ
    PAGEREF _Toc70594439 \\h
    6 АНАЛИЗ МОДЕЛИРОВАНИЯ И РАСЧЁТОВ
    PAGEREF _Toc70594440 \\h
    СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАНОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
    PAGEREF _Toc70594441 \\h
    ПРИЛОЖЕНИЕ1
    PAGEREF _Toc70594442 \\h
    ПРИЛОЖЕНИЕ2
    PAGEREF _Toc70594443 \\h
    ВВЕДЕНИЕ
    Переработка полимерных материалов — это совокупность техноло­гических приемов, методов и процессов, посредством которых ис­ходный полимер превращают в различные изделия с
    заданными
    эксплуатационными характеристиками.
    Полимеры начали перерабатывать в конце
    в., а к сере­
    дине
    в. переработка полимеров выделилась в самостоятельную область техники, в которой используется специализированное вы­
    сокопроизводительное оборудование, необходимое для реализации
    в промышленных масштабах специфических для полимеров техно­логических процессов.
    Вследствие большой производительности современного перера­батывающего оборудования и высокой стоимости технологических линий проведение экспериментальных исследований реального
    про­
    цесса переработки полимеров, даже осуществленных с примене­нием современных методов экстремального планирования, пре­вращается в дорогостоящую и продолжительную работу.
    Поэтому
    целесообразно изучать особенность каждого конкретного процесса, рассматривая вначале его теоретическое описание, т. е. его мате­
    матическую модель.
    При таком подходе в каждом конкретном случае этапу физи­
    ческого эксперимента (будь то создание несложной установки,
    конструирование технологической линии или опробование нового
    технологического режима) всегда предшествует этап теоретиче­
    ского эксперимента. На этом этапе нет необходимости прибегать к реальным экспериментам, вместо этого исследуются количествен­
    ные характеристики процесса, полученные расчетным методом.
    Такой подход позволяет существенно снизить объем физиче­
    ского эксперимента, поскольку прибегать
    к нему приходится на
    самой последней стадии — не в процессе поиска основных законо­
    мерностей, а для проверки и уточнения выданных рекомендаций.
    Разумеется, для того чтобы исследуемые теоретические модели
    процессов описывали эти процессы с достаточно хорошим прибли­
    жением, они непременно должны учитывать основные особенно­
    сти моделируемых явлении.
    При математическом описании
    реальных производственных процессов приходится прибегать к
    существенным упрощениям. При этом значительную помощь в
    создании математических моделей оказывает анализ простых слу­
    чаев. Прием такого рода
    вполне допустим, он позволяет независимо устанавливать основ
    ные закономерности наиболее простых случаев выбранных в
    качестве математического аналога поведения полимерных расплавов.
    Термодинамические соотношения, описывающие разогрев и
    плавление полимеров, являются фундаментом, на базе которого
    строятся неизотермические модели реальных процессов перера­
    ботки. Основные вопросы термодинамики и теплопередачи в поли­
    мерах рассмотрены в данной работе.
    Изм.
    Лист
    № докум.
    Подпись
    Дата
    Лист
    БГТУК 4 40 08 01 03 ПЗ
    Разраб.
    Кардаш А. В.
    Провер.
    Овсянников А
    ВА. В.
    Реценз.
    Н. Контр.
    Утверд.
    Овсянников А
    АНАЛИЗ
    ИСХОДНЫХ
    ДАННЫХ
    Лит.
    Листов
    Лит.
    АППиЭ-2004
    1. АНАЛИЗ ИСХОДНЫХ ДАННЫХ
    1.1 Неограниченный цилиндр.
    Рассмотрим неограниченный цилиндр радиуса
    , температура поверхности которого остается неизменной на протяжении всего процесса теплообмена. Радиальное распределение температур в начальный момент задано в виде некоторой
    функции Т(
    ). Необходимо найти распределение температур. Такие задачи встречаются при расчете процессов охлаждения полимерного волокна, затвердевания литников литьевых форм и т.
    Дифференциальное уравнение теплопроводности для цилиндра имеет вид:
    (1.1)
    Краевые условия:
    (1.2)
    (1.3)
    (1.4)
    Решение, полученное методом разделения переменных, имеет сложный
    вид потому задачей данной работы является найти численное его решение.
    1.2 Описание переменных
    Уравнение теплопроводности устанавливает зависимость между следующими величинами характеризующими процесс теплопроводности:
    -температура по Цельсию (градус)
    -радиус цилиндра
    (М)
    -время (С)
    -коэффициент температуропроводности (градус/с*м2)
    1.3 Граничные условия
    Для решения данного дифференциального уравнения в частных производных необходимыми данными является значения производных температуры по радиусу
    на оси цилиндра, которая должна быть равной...

    Забрать файл

    Похожие материалы:


ПИШЕМ УНИКАЛЬНЫЕ РАБОТЫ
Заказывайте напрямую у исполнителя!


© 2006-2016 Все права защищены