расчет и оптимизация процессов и аппаратов химических и пищевых производств в среде Matlab

Д.С. Дворецкий, А.А. Ермаков, Е.В. Пешкова РАСЧЕТ И ОПТИМИЗАЦИЯ ПРОЦЕССОВ И АППАРАТОВ ХИМИЧЕСКИХ И ПИЩЕВЫХ ПРОИЗВОДСТВ В СРЕДЕ MATLAB ИЗДАТЕЛЬСТВО ТГТУ Министерство образования и науки Российской Федерации Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Тамбовский государственный технический университет» Д.С. Дворецкий, А.А. Ермаков, Е.В. Пешкова РАСЧЕТ И ОПТИМИЗАЦИЯ ПРОЦЕССОВ И АППАРАТОВ ХИМИЧЕСКИХ И ПИЩЕВЫХ ПРОИЗВОДСТВ В СРЕДЕ MATLAB Учебное пособие Под редакцией доктора технических наук, профессора С.И. Дворецкого Тамбов Издательство ТГТУ 2005 УДК 66.011(07) ББК Л11-1с116я73 Д24 Р е ц е н з е н т ы: Доктор технических наук, профессор Ю.В. Литовка Доктор технических наук, профессор А.А. Арзамасцев Д24 Дворецкий Д.С., Ермаков А.А., Пешкова Е.В. Расчет и оптимизация процессов и аппаратов химических и пищевых производств в среде MatLab: Учеб. пособие / Под ред. д-ра техн. наук, проф. С.И. Дворецкого. Тамбов: Изд-во Тамб. гос. техн. ун-та, 2005. 80 с. Рассмотрены примеры расчета аппаратурного оформления и моделирования химических и пищевых процессов в среде MatLab, проведенного на основе единой стратегии компьютерного моделирования машин и аппаратов. Рекомендовано для аспирантов и студентов специальностей 170500 – Машины и аппараты химических производств и 170600 – Машины и аппараты пищевых производств. Работа выполнена при финансовой поддержке гранта «Студенты, аспиранты и молодые ученые – малому наукоемкому бизнесу "Ползуновские гранты"». УДК 66.011(07) ББК Л11-1с116я73 ISBN 5-8265-0213-4 © Тамбовский государственный технический университет (ТГТУ), 2005 © Дворецкий Д.С., Ермаков А.А., Пешкова Е.В., 2005 Учебное издание Дворецкий Дмитрий Станиславович, Ермаков Александр Анатольевич, Пешкова Евгения Владимировна РАСЧЕТ И ОПТИМИЗАЦИЯ ПРОЦЕССОВ И АППАРАТОВ ХИМИЧЕСКИХ И ПИЩЕВЫХ ПРОИЗВОДСТВ В СРЕДЕ MATLAB Учебное пособие Редактор Т.М. Глинкина Компьютерное макетирование Е.В. Кораблевой Подписано в печать 15.02.2005. Формат 60 × 84 / 16. Бумага офсетная. Печать офсетная. Гарнитура Тimes New Roman. Объем: 4,65 усл. печ. л.; 4,5 уч.-изд. л. Тираж 100 экз. С. 97M Издательско-полиграфический центр Тамбовского государственного технического университета, 392000, Тамбов, Советская, 106, к. 14 ВВЕДЕНИЕ Одним из наиболее мощных и универсальных пакетов прикладных программ, обеспечивающих решение типовых математических задач, возникающих в различных областях человеческой деятельности, является пакет MatLab фирмы MathWorks. Спектр численных методов математического анализа, которые реализованы в пакете MatLab, весьма широк и охватывает методы численного интегрирования, интерполяции и приближения функций, линейной алгебры, решения систем нелинейных уравнений и обыкновенных дифференциальных уравнений, уравнений математической физики, задач оптимизации, нечеткой логики и др. Пакет MatLab обладает хорошо развитыми возможностями интерпретации двумерных и трехмерных массивов данных, снабжен встроенным языком программирования, позволяющим сравнительно легко создавать собственные программы. Пользователь пакета MatLab может также в процессе работы совершенствовать свои знания как в области компьютерного моделирования и численных методов, так и программирования и визуализации результато