Моделирование сложных механизмов реакций цепного окисления углеводородов в жидкой фазе
Диссертация
Задача построения алгоритма моделирования механизмов сложных реакций, основанного на выделении временных интервалов, каждый из которых реализует тот или иной подмеханизм общей схемы, становится актуальной. Особенно важно моделирование конкретных механизмов с целью выделения качественных особенностей, сопровождающих реакции окисления углеводородов в жидкой фазе. Возникает задача выделения… Читать ещё >
Содержание
- 1. Литературный обзор и постановка задачи
- 1. 1. Системы дифференциальных уравнений химической кинетики
- 1. 2. Редукция механизмов
- 1. 3. Основные схемы жидкофазного окисления
- 1. 4. Постановка задачи
- 2. Выделение ключевых стадий механизмов сложных химических реакций
- 2. 1. Временные интервалы, реализующие подмеханизмы детального механизма
- 2. 2. Схема выделения
- 2. 3. Алгоритм решения систем дифференциальных уравнений цепного окисления
- 3. Начальный участок реакции. Индукционный период
- 3. 1. Определение индукционного периода. Формула для индукционного периода
- 3. 2. Конкретная схема. Константы, начальные условия
- 3. 3. Вычислительный эксперимент
- 4. Стационарное поведение
- 4. 1. Определение
- 4. 2. Схема
- 4. 3. Вычислительный эксперимент
- 5. Выводы
- Литература
Список литературы
- Боресков Г. К., Слинько М.Г. Моделирование каталитических процессов
- Вестник АН СССР. 1961. -Т.29, № 10.
- Слинько М.Г. Моделирование химических реакторов. Новосибирск: Наука, 1968.
- Семенов Н.Н. Развитие теории цепных реакций и теплового воспламенения. -М.: Знание, 1969.
- Тихонов А.Н., Арсенин В. Я. Методы решения некорректных задач. М.: Наука, 1986.-288 с.
- Тихонов А.Н. Об устойчивости обратных задач // Доклады АН СССР. -1943- Т.39. № 5.
- Васильева А.Б., Бутузов В. Ф. Асимптотические разложения решений сингулярно возмущенных уравнений. -М.: Наука, 1973.
- Эмануэль Н.М., Кнорре Д. Г. Курс химической кинетики. М.: Высшая школа, 1984.
- Темкин М.Н. Механизм и кинетика сложных каталитических реакций. М.: Наука, 1970.-С. 57−72.
- Горский В.Г., Спивак С. И. // Журнал структурной химии. 1988. — Т.29. № 6. -С. 119−125.
- Асадуллин P.M., Свинолупов С. И., Спивак С. И. // Кинетика и катализ. -1991. Т.32. № 5. — С. 1229−1233.
- Асадуллин P.M., Спивак С. И. Исключение неизмеряемых концентраций и проблема неединственности решения обратной задачи в линейных моделяхнестационарной химической кинетики // Кинетика и катализ. 1995 — Т.36. № 6. — С. 926−929.
- Wei J., Pratter C.D. // Advanced Catalysis. Y.13. PP. 203−392.
- Kalyakin L.A., Maslennikov S.I., Komissarov V.D. // Int. Journ. Chem. Kin. -1993. Y.25. № 9. — P. 681.
- Калякин Jl.A., Масленников С. И. // Математическое моделирование. -1997.-Т.9.№ 8.-С. 60−69.
- Лебедева С.Л., Островский Н. М., Спивак С. И. Агрегирование механизмов сложных реакций. 1. Равновесные системы // Кинетика и катализ. —1993.— Т.34. № 1. С. 171−175.
- Лебедева С.Л., Спивак С. И., Яблонский Г. С. Агрегирование механизмов сложных реакций. 2. Кинетические системы // Кинетика и катализ 1993. -Т.34. № 6. — С. 1102−1107.
- Димитров В.И. Простая кинетика. Новосибирск: Наука, 1982.
- Тропин А.В., Масленников С. И., Спивак С. И. Новый подход к решению нелинейных систем дифференциальных уравнений // Кинетика и катализ.-1995. Т.36. № 5. — С. 658−664.
- Тропин А.В. Редукция математических моделей механизмов химических реакций. // Дисс.. канд. физ.-мат. наук. Уфа, Башк. ун-т, 1998. — 104 с.
- Вольперт А.И., Худяев С. И. Анализ в классах разрывных функций и уравнения математической физики. -М.: Наука, 1975. 395 с.
- Вайман A.M., Спивак С. И. Компьютерная реализация задач редукции систем дифференциальных уравнений химической кинетики // Вопросыматематического моделирования и механики сплошных сред. Бирск, 1997-С. 73−81.
- Вайман A.M., Спивак С. И. Компьютерная реализация задач редукции систем дифференциальных уравнений химической кинетики // Проблемы математики и теории управления: Межвузовский научный сборник. Уфа, 1998.-С. 201−209.
- Вайман A.M. Компьютерная реализация задач редукции систем дифференциальных уравнений химической кинетики // Дисс.. канд. техн. наук. Уфа: Башк. ун-т, 1999. — 168 с.
- Найфэ А. Методы возмущений. М.: Мир, 1976. — 455 с.
- Найфэ А. Введение в методы возмущений. М.: Мир, 1984. — 535 с.
- Новиков Е.А. Построение алгоритма интегрирования жестких дифференциальных уравнений на неоднородных схемах //Доклады АН СССР. 1984. — Т.278. № 2. — С. 272−275.
- Новиков Е.А., Шитов Ю. А. Исследование (т, п) методов решения жестких систем с одним и двумя вычислениями правой части // Препринт ВЦ СО АН СССР. № 15. — Красноярск, 1987. — 47 с.
- Новиков Е.А., Шитов Ю. А. Алгоритм интегрирования жестких систем на основе (т, п) метода второго порядка точности с численным вычислением матрицы Якоби // Препринт ВЦ СО АН СССР. № 20. — Красноярск, 1988.
- Noskov О.В., Karavaev A.D., Kazakov V.P., SpivaJk S.I. // Mendeleev communications. 1994. — № 3. — PP. 82−85.
- Эмануэль H.M., Денисов E.T., Майзус З. К. Цепные реакции окисления углеводородов в жидкой фазе. М.: Наука, 1965. — 375 с.
- Денисов Е.Т. Кинетика гомогенных химических реакций. М.: Высшая школа, 1988.-390 с.
- Семенченко А.Е., Соляников В. М., Денисов Е. Т. Элементарные стадии продолжения цепи в реакции окисления циклогексана // Нефтехимия. -1971.- Т.П. № 4.-С. 555−562.
- Николаев А.И., Еникеева Л. Р., Сафиуллин Р. Л. Кинетика рекомбинации алкильных радикалов в жидкой фазе // Химическая физика. 1984. — Т.З. № 5, — С. 711−714.
- Nikolaev A.I., Safiullin R.L., Komissarov V.D. Reaction kinetics of alkil and alkilperoxide radicals // React. Kinet. Catal. Lett. 1986. — V.31. № 2. — PP. 355 359.
- Галимова Л.Г., Масленников С. И., Николаев А. И. Кинетика, продукты и механизм фотохимического окисления циклогексана // Известия АН СССР. Серия химическая. 1980. — № 1. — С. 2464−2469.
- Atkinson R. Kinetics and Mechanisms of the Gas-Phase Reactions of the Hydroxyl Radical With Organic Compounds under Atmospheric Conditions // Chemical Review. 1986. — V.86. № 1. — PP. 69−187.
- Droege A., Tully F. Hydrogen-Atom Abstraction from Alkanes by OH. 6. Cyclopentan and Cyclohexane // Journ. Phys. Chem. 1987. — V.91. № 5. — PP. 1222−1225.
- Druliner T.D., Krusic P.Т., Lehr G.F., Tolman C.A. Generation and Chemistry of Cyclohexyloxy Radicals // Journ. Org. Chem. -1985. 50. — PP. 5838−5845.
- Спивак С.И., Шабат А. Б., Шмелев A.C. Об индукционном периоде химических реакций // Нестационарные процессы в катализе: Материалы всесоюзной конференции. Часть 1. Новосибирск, 1979. — С. 118−121.
- Яблонский Г. С., Спивак С. И. Математические модели химической кинетики. М.: Знание, 1977. — 64 с.
- Семенов Н.Н. Цепные реакции. М.: Госхимиздат, 1934.
- Вант Гофф Я. Т. Очерки по химической динамике. Л.: ОНТИ ХИМТЕОРЕТ, 1936. — 178 с.
- Тихонов А.Н., Васильева А. Б., Свешников А. Г. Дифференциальные уравнения. -М.: Наука, 1980.
- Ляпунов A.M. Общая задача об устойчивости движения. М.: Физматгиз, 1959.
- Акилов Г. П., Канторович Л. В. Функциональный анализ. М.: Наука, 1977.
- Certain I. The solution of ordinary differential equations with large time constants. N.Y.: John Willey, 1960.
- Matthews A., Davies D. A comparison of modified Newton methods for unconstrained optimization // Computer Journal. 1971. — Vol.14. № 3. — PP. 293 295.
- Головичев В.И., Димитров В. И. Экспоненциальные методы решения прямой кинетической задачи // ФГВ. 1972. — Т.8. № 1. — С. 129−135.
- Спивак С.И., Галина Г. К. Сращивание решений характерных подсистем в нелинейных системах дифференциальных уравнений химической кинетики // Вестник Башкирского университета. 1997. — № 1. — С. 8−12.
- Галина Г. К., Спивак С. И., Вайман A.M., Комиссаров В. Д. Редукция систем дифференциальных уравнений кинетики реакций жидкофазного окисления углеводородов // Доклады РАН. 1998. — Т.362. № 1. — С. 57−59.
- Галина Г. К., Спивак С. И. Редукция и компьютерный анализ систем дифференциальных уравнений кинетики реакций жидкофазного окисления углеводородов // Методы кибернетики химико-технологических процессов КХТП-У-99. Уфа, 1999. — Т.2. Кн.1. — С. 45−47.
- Галина Г. К., Спивак С. И., Комиссаров В. Д. Об индукционном периоде реакций жидкофазного окисления углеводородов // Электронный журнал «Исследовано в России». 2001. — 64. — С. 705−714. http. ://zhurnal. ape.relarn.ru/articles/2001 /064 .pdf.