Аннотация: Ранее в имитационной модели колонного струйно-эмульсионного реактора делалось предположение, что температура по высоте реактора и с течением времени не меняется, а находится в установившемся состоянии. Для учета изменения температуры в реакторе, необходимо знать количество тепла, требуемого на прогрев частиц, поглощаемого или выделяемого в ходе химических реакций, а также знать скорость теплопередачи в пространстве. Возможность расчета этих параметров для каждой витающей частицы в режиме онлайн ограничена быстродействием ЭВМ. Для ускорения расчетов принято решение создать базу данных этих параметров для всех веществ, участвующих в реакциях. При этом энтальпии и энтропии выражались через удельную теплоёмкость, для расчета которой использовался полином пятой степени. Значения коэффициентов полинома и фазовые переходы брались из справочников. Приведён алгоритм в виде блок-схемы для расчета удельной энтальпии частицы. С использованием разработанного алгоритма создана программа, позволяющая рассчитывать термодинамические функции. Взаимодействие между классами показаны на UML диаграмме классов. Приведены расчеты удельной энтальпии и энтропии для веществ на интервале температур 298-1850 К. Отклонения в значениях энтальпии и энтропии при температуре 1700 К по сравнению со справочными не превышают 1,2 %.

Abstract: The simulation model of the column string-emulsion reactor previously suggested that the temperature does not change on the height of reactor and over time is consistent. The assessment of temperature changes in the reactor requires the knowledge on the amount of heat necessary to heat up the particles, absorbed or emitted in the course of chemical reactions, as well as the speed of heat transmission in space. The possibility of calculating these parameters for each floating particle in online regime is limited by the operating speed of the computer system. For accelerating the calculations, the author creates the database of these parameters for all substances involved in the reactions. In these circumstances, enthalpies and entropies were expressed in through the specific thermal capacity calculated based on the fifth degree polynomial. The coefficient values of the polynomial and phase transitions were taken from the reference books. The article provides an algorithm in form of the logic diagram for calculating the specific enthalpy of the particle. Based on the developed algorithm, the author creates the software that allows calculating thermodynamic functions. The interaction between the classes are demonstrated in the UML class diagram. The research presents the calculations of specific enthalpy and entropy for substances in the interval of temperatures of 298-1850 K. Variations of the values of enthalpy and entropy at the temperature of 1700 K compared to the reference values do not exceed 1.2 %.

Аннотация: Предметом исследования является выбор технологии, структура и алгоритмы программной реализации имитационной модели разделения составляющих пыли марганцевого производства, выбор объектно-ориентированного языка программирования ActionScript 3.0, взаимосвязь между основным модулем и классами программы (конденсированных частиц, функций расчета, отображения графиков и др.). Для каждого класса показаны основные возможности, предназначение, входные и выходные параметры функции. Более подробно рассмотрена основная функция главного модуля, которая включает взаимодействие и вызов процедур и функции как внутри основного модуля, так и с функциями и процедурами выделенных классов. Методом исследования является метод имитационного моделирования (Монте-Карло), позволяющий при знании механизмов изучаемого объекта, на основе разыгрывания случайности, построить алгоритм. Представлена имитационная модель разделения составляющих пыли марганцевого производства, которая позволяет осуществить: ввод начальных параметров, наблюдение движения частиц в гравитационном сепараторе и отображение статистических данных и графиков в реальном времени, проведение исследований на модели и подбора оптимальных параметров на основе коэффициентов эффективности разделения. Модель можно использовать при проектировании гравитационных сепараторов, прогнозировании производительности и эффективности разделения.

Abstract: The subject of the research is the choice of technology, structure and algorithms of software implementation of simulation model of separation of components of manganese production dust. The authors choose an object-oriented programming language, ActionScript 3.0 for the implementation. The study reveals the relationship between the main unit and the classes of the program (such as classes representing condensed particles, calculation functions, graphs display etc). For each class, the authors show the main features, purpose, input and output parameters of the function. The study reviews in detail the main unit function, which includes interaction and calls of procedures and functions within the main module, and with the functions and procedures of the selected classes. The method of research is the simulation method (Monte Carlo), which allows the object being studied with the knowledge of mechanisms on the basis of chance playing, to construct an algorithm. The paper presents simulation model of separation of components of manganese production dust, which makes it possible to: input initial parameters, observe the motion of particles in a gravitational separator and display the statistical data and real-time graphs, study on the model and selection of the optimal parameters based on separation efficiency coefficients. The model can be used in the design of gravity separators, predicting the performance and efficiency of the separation.