化工過程分析與合成-3(編輯修改稿)
2025-01-17 02:39 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 1 B 1 1 1 C’ 1 1 C 1 D 1 1 1 E 1 1 F 1 1 TSHY 14/35 關(guān)聯(lián)矩陣法 3. 通路搜索找環(huán)路 （ 1） 消去僅有對角線元素的行 ， 以及對應(yīng)的列 ， 標記消去行的順序 。 （ 2） 若同一行上有兩個或多個符號不同的元素 ， 則在相應(yīng)列中尋找是否有相反元素 。 如果有 ， 表示存在環(huán)路 ， 找出環(huán)路的所有行和列消去 ， 并作為并集標記 。 （ 3） 重復(fù)查找 。 本例得到三個獨立 求解塊： ① 單元 A ② 單元 B、 C ③ 單元 D、 E、 F S2 S10 S3 S8 S4 S5 S6 S9 標記 A 1 ① A’ 1 B 1 1 1 ② (BC’) C 1 1 C’ 1 1 D 1 1 1 ③ (DEF) E 1 1 F 1 1 TSHY 15/35 不可分隔回路的分解 1. 環(huán)路切割原則 2. 環(huán)路矩陣法 3. 無多余切割法 4. 切割流線變量最少法 TSHY 16/35 環(huán)路切割原則 尋找出來的環(huán)路通常由兩個或兩個以上的單元構(gòu)成 ， 起整體本身無法直接計算 ， 需要將環(huán)路打開后進行迭代計算 。 對單個環(huán)路打開哪條流線都無關(guān)緊要 ， 但對復(fù)雜系統(tǒng) ， 特別是有嵌套的環(huán)路系統(tǒng) ， 選擇打開環(huán)路的流線就十分重要 。 因此 ， 在選擇切割流線時 ， 需遵循以下基本原則： (1) 切割流線總數(shù)最少 可減少迭代量 (2) 切割流線所含變量數(shù)最少 可減少計算量 (3) 切割流線的總靈敏度最小 迭代容易收斂 (4) 環(huán)路切割的總次數(shù)最少 迭代容易收斂 TSHY 17/35 環(huán)路矩陣法 以如下信息流圖為例： 其中共包含了四個環(huán)路： A B C D E 8 1 2 3 4 5 6 7 B C D E 2 3 4 6 A C 8 5 A B C 1 2 5 D E 4 7 環(huán)路 d 環(huán)路 a 環(huán)路 c 環(huán)路 b TSHY 18/35 環(huán)路矩陣法 1. 構(gòu)成環(huán)路矩陣 行代表環(huán)路 列代表流線 1表示環(huán)路有該流線 0表示環(huán)路無該流線 ρ為流頻 ， 流線經(jīng)過的環(huán)路數(shù) R為秩 ， 環(huán)路中的流線數(shù) B C D E 2 3 4 6 A C 8 5 A B C 1 2 5 D E 4 7 環(huán)路 d 環(huán)路 a 環(huán)路 c 環(huán)路 b S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8 R a 0 0 0 0 1 0 0 1 2 b 0 1 1 1 0 1 0 0 4 c 1 1 0 0 1 0 0 0 3 d 0 0 0 1 0 0 1 0 2 ρ 1 2 1 2 2 1 1 1 TSHY 19/35 環(huán)路矩陣法 2. 消去不獨立流線 同一行中 ， 若有流線的流頻為： ρk≤ ρj， 則 k流線相對于 j流線不獨立 ， 表示為： Sk?Sj。 在本環(huán)路矩陣中 ， S1S3?S2， S6S7?S4， S8?S5 消去不獨立流線 ， 剩下的流線則為侯選切割流線 。 S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8 R a 0 0 0 0 1 0 0 1 2 b 0 1 1 1 0 1 0 0 4 c 1 1 0 0 1 0 0 0 3 d 0 0 0 1 0 0 1 0 2 ρ 1 2 1 2 2 1 1 1 S2 S4 S5 R a 0 0 1 2 b 1 1 0 4 c 1 0 1 3 d 0 1 0 2 ρ 2 2 2 TSHY 20/35 環(huán)路矩陣法 3. 確定切割流線 在消去不獨立流線后的環(huán)路矩陣中 ， 秩為 1的環(huán)路上的流線即為切割流線 。
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