Введение
ГЛАВА 1. Разработка аппаратурного оформления современного промышленного хрімического производства . 12
1.1. Особенности многоассортиментных химических производств 12
1.2. Задача разработки аппаратурного оформления многоассортиментного химического производства. 16
1.3. Системный подход при определении аппаратурного оформления многоассортиментных химических производств 19
1.4. Пути решения задачи разработки аппаратурного оформления химического производства. 26
1.5. Информационные CALS-технологии в многоассортиментных химических производствах . 27
1.6. Информационная поддержка управляющего комплекса 35
1.7. Анализ структуры интерактивной системы разработки аппаратурного оформления многоассортиментных малотоннажных химических производств. 37
1.8. Алгоритм решения задачи разработки аппаратурного оформления химического производства. 46
1.9. Задачи, решаемые на основе аналитических решений задач теплопроводности 48
Выводы к главе 1 50
ГЛАВА 2. Моделирование полей определяющих параметров в производственном оборудовании . 5l
2.1. Задачи моделирования температурных полей производственного оборудования. 52
2.2. Методы расчёта и моделирования теплообменных процессов.
2.3. Обоснование методики моделирования полей определяющих параметров в производственном оборудовании
2.4. Использование фундаментальных уравнений переноса для решения прикладных задач . 72
2.5. Использование метода конечных интегральных преобразований для решения задач математической физики 82
2.6. Решение задач теплопроводности методом конечных интегральных преобразований для тел, свойства которых меняются скачкообразно вдоль одной из пространственных.координат. 85
2.7. Об использовании конечных разностей при решении задач теплопроводности 90
Выводы к главе 2. 96
ГЛАВА 3. Базовые решения задач теплопроводности . 98
3.1. Решение задачи нестационарной теплопроводности для N-слойной неограниченной пластины 98
3.2. Решение задачи нестационарной теплопроводности для 7V-слойного полого и сплошного цилиндров. 104
3.2.1. Решение задачи нестационарной теплопроводности для N-слойного полого цилиндра. 104
3;2.2. Решение задачи нестационарной теплопроводности для N -слойного сплошного цилиндра. 111
3.3. Решение задачи нестационарной теплопроводности для полого ограниченного цилиндра с функционально меняющимися температурами окружающей среды . 111
3.4. Решение задачи нестационарной теплопроводности для конечного цилиндра. 116
3.5. Решение задачи стационарной теплопроводности для составного конечного цилиндра. 121
3.6. Решение задачи нестационарной теплопроводности для N- слойного полого и сплошного шара с распределенным источником тепла.. 127
3.6.1. Задача теплопроводности для JV-слойного полого шара... 128
3.6.2. Задача теплопроводности для iV-слойного сплошного шара. 134
3.7. Решение задачи нестационарной теплопроводности для неограниченного бруса 134
3.8. Дифференциальное уравнение переноса тепла теплопроводностью в элементах оборудования, имеющих форму стержней и пластин в стационарном температурном режиме. 140
3.9. Дифференциальное уравнение переноса тепла жидкостью, движущейся в режиме идеального вытеснения по каналу 145
3.10. Решение обратных задач теплопроводности. 151
3.10.1. Решение обратной задачи теплопроводности преобразованиями Лапласа 153
3.10.2. Решение обратной задачи теплопроводности методом конечных интегральных преобразований. 156
3.11. Решение нелинейных задач теплопроводности 158
3.11.1. Возможности решения нелинейной задачи теплопроводности методом конечных интегральных преобразований. 158
3.11.2. Об использовании, конечноразностного аналога для приближенного решения нестационарной задачи теплопроводности. х 60
Выводы к главе 3. 163
ГЛАВА 4. Тепловой расчет элементарных областей внутреннего пространства теплонагруженного производственного оборудования 164
4.1. Элементарная область одноходового кожухотрубчатого теплообменника, работающего в стационарном температурном режиме. 164
4.2. Элементарная область одноходового кожухотрубчатого теплообменника, работающего в нестационарном температурном режиме 176
4.3. Методика расчета температурного поля кожухотрубчатого теплообменника, работающего в стационарном температурном режиме . 185
4.4. Методика расчета температурного поля одноходового кожухотрубчатого теплообменника, работающего в нестационарном температурном режиме. 195
4.5. Методика расчета нестационарного температурного поля емкостного аппарата с рубашкой, встроенным теплообменным устройством и перемешивающим устройством. 202
4.6. Математическое моделирование сушильных процессов 211
4.7. Внешняя тепло- и массоотдача в процессе сушки 220
4.8. Моделирование температурного и концентрационного полей элементарной области при сушке гранулированных материалов 225
4.9. Моделирование температурного и концентрационного полей элементарной области внутреннего пространства сорбционного оборудования 231
4.10. Методика расчета адсорбционного оборудования 239
4.11. Адаптация аналитических решений задач теплопроводности к компьютерной реализации. 241
4.12. Возможные действия при отсутствии части исходных данных. 246
Выводы к главе 4 248
ГЛАВА 5. Математическое моделирование технологического оборудования химической промышленности 249
5.1. Оптимизация конструктивных и режимных параметров тепло-
обменного оборудования СПИГС. 249
5.1.1. Описание технологической схемы СПИГС 251
5.1.2. Задачи оптимизации подсистем СПИГС 254
5.1.3. Экспериментальные исследования 258
5.1.4. Методика проведения экспериментальных исследований 265
5.1.5. Выбор расчётной модели состава ИГС 273
5.1.6. Определение диапазона изменения рабочих параметров 274
5.1.7. Определение теплофизических характеристик ОГ 275
5.1.8. Проверка адекватности математической модели 280
5.1.9. Задача поиска оптимальных конструктивных параметров теплообменного оборудования. 282
5.1.10. Разработка структуры критерия оптимальности. 284
5.1.11. Постановка задачи оптимизации теплообменного оборудования системы ТВО СПИГС. 290
5.1.12. Определение оптимальных конструктивных параметров теплообменного оборудования системы ТВО СПИГС 298
5.2. Определение режимов эксплуатации контактного аппарата в процессе производства анилина 300
5.3. Оптимизация оборудования для вибровращательного измельчения стружечных отходов 305
Выводы к главе 5 315
Основные результаты работы 316
Список литературы 319
Приложения 346
