OPTYMALIZACJA ZŁOŻONYCH SYSTEMÓW TECHNOLOGII CHEMICZNEJ

G.M. Ostrowski

J.M. Wolin

Wydawnictwo: WNT, 1974
Oprawa: twarda z obwolutą
Stron: 310
Stan: bardzo dobry, nieaktualne pieczątki

W książce omówiono typowe zagadnienia optymalizacji procesów i modele matematyczne podstawowych aparatów. Przytoczono metody i algorytmy obliczania procesów. Podano różne metody rozwiązywania problemów optymalnego projektowania systemów złożonych z wielu oddzielnych aparatów. Książka jest przeznaczona dla pracowników naukowych, studentów, zaawansowanych projektantów układów technologicznych, specjalistów technologii, inżynierii chemicznej i automatyki.

SPIS TREŚCI

Od autorów
Wstęp

Rozdział I. Sformułowanie zadania optymalizacji złożonych systemów technologii chemicznej
Pojęcie optymalizacji
Proces chemiczny jako obiekt optymalizacji
Podstawowe etapy rozwiązywania zadania optymalizacji procesu technologii
chemicznej
Sformalizowany opis systemu złożonego i postawienie zadania optymalizacji
Ogólne równania systemu złożonego
Charakterystyka zmiennych decyzyjnych systemu złożonego
Wprowadzenie bloków fikcyjnych
Równania bloków systemu złożonego
Niektóre typowe zadania optymalizacji systemów złożonych
Wymagania stawiane metodom optymalizacji systemów złożonych

Rozdział II. Wybór kryterium optymalizacji
Ogólne wymagania dla kryterium optymalizacji
Zredukowany zysk jako uogólniony wskaźnik efektywności przedsiębiorstwa
Wpływ struktury kosztów na postać kryterium optymalizacji
Wpływ warunków zadania na postać kryterium optymalizacji

Rozdział III. Metody określania ekstremów funkcji wielu zmiennych
Metody bezpośrednie pierwszego rzędu
Metody rzutowania gradientu
Metoda eliminacji zmiennych zależnych
Porównanie pierwszej metody rzutowania gradientu z metodą eliminacji
zmiennych zależnych
Równoczesne wykorzystywanie pierwszej metody rzutowania gradientu
i metody eliminacji zmiennych zależnych
Porównanie pierwszej metody rzutowania gradientu i metody eliminacji
zmiennych zależnych z drugą metodą rzutowania gradientu
Metody bezpośrednie drugiego rzędu
Wykorzystanie metody Newtona w zadaniach poszukiwania minimum
funkcji bez ograniczeń
Wykorzystanie metody Newtona w zadaniach poszukiwania warunkowego
minimum funkcji
Metody analityczne
Warunki konieczne istnienia minimum funkcji w zadaniach szukania
ekstremum bezwarunkowego
Warunki konieczne istnienia minimum funkcji w zadaniach poszukiwania
ekstremum warunkowego
Warunki konieczne istnienia Maksimum funkcji przy ograniczeniach typu
równościowego i nierównościowego

Rozdział IV. Obliczanie systemów złożonych
Określenia podstawowe
Systemy otwarte
Systemy zamknięte
Algorytm wyodrębniania i uporządkowywania zespołów oraz określania minimalnej ilości przerwań
Algorytm wyodrębniania i uporządkowywania zespołów
Algorytm określania minimalnej ilości przerwań
Algorytmizacja obliczania systemów

Rozdział V. Zasada maksimum dla bloku z parametrami rozłożonymi
Wybrane przykłady sformułowania zadania optymalizacji
Sformułowanie zasady maksimum dla różnych postaci zadania optymalizacji
Sterowania osobliwe
Ograniczenia fazowe
Uwzględnienie czułości parametrycznej w zadaniach optymalizacji
Warunki dostateczne istnienia optimum

Rozdział VI. Numeryczne metody rozwiązywania równań zasady maksimum
Metoda Newtona
Obliczanie pochodnych przy braku ograniczeń na sterowania
Obliczanie pochodnych przy istnieniu ograniczeń na sterowania
Metoda ąuasilinearyzacji
Wybór przybliżenia początkowego
Modyfikacja metody ąuasilinearyzacji
Porównanie metod Newtona i ąuasilinearyzacji
Metoda Wolfa
Obliczanie optymalnego tłumienia metodą Newtona
Określenie optymalnej krzywej temperatury metodą ąuasilinearyzacji

Rozdział VII. Metody optymalizacji pierwszego rzędu
Systemy z blokami o parametrach skupionych
System ze swobodnymi zmiennymi wyjściowymi
System z ustalonymi zmiennymi wyjściowymi
Systemy złożone z bloków z parametrami skupionymi i rozłożonymi
System składający się z bloków o prostych warunkach brzegowych
Systemy składające się z bloków o prostych i złożonych warunkach brzegowych
Przykład utworzenia procesu sprzężonego
Optymalizacja systemów przy ograniczeniach na sterowania i zmienne fazowe
Optymalizacja procesu hydrolizy trój octanu celulozy

Rozdział VIII. Zasada maksimum dla systemów złożonych
Systemy złożone ze swobodnymi zmiennymi wyjściowymi
System złożony z bloków z parametrami skupionymi .
System składający się z bloków z parametrami skupionymi i rozłożonymi
System z ustalonymi zmiennymi wyjściowymi
Warunki konieczne optymalności dla przypadku ogólnego
System składający się z bloków o prostych warunkach brzegowych . . .
System z blokami o złożonych warunkach brzegowych
Silnie i słabo uwarunkowana zasada maksimum
Niektóre algorytmy obliczeniowe wykorzystujące zasadę maksimum
Prosta metoda iteracyjna
Metoda ąuasilincaryzacji
Metoda Newtona
Porównanie silnie i słabo uwarunkowanej zasady maksimum
Optymalizacja ciągu bloków z parametrami skupionymi
Zadanie równoważne z parametrami rozłożonymi
Silnie uwarunkowana zasada maksimum dla zadania równoważnego
Aproksymacja zadania równoważnego
Porównanie zasady maksimum z metodami pierwszego rzędu

Rozdział IX. Zasada maksimum dla bloków z parametrami rozłożonymi, pracujących w reżimie auasistatycznym
Sformułowanie zadania
Zasada maksimum dla sterowań rozłożonych
Zasada maksimum dla sterowań skupionych

Rozdział X. Metoda programowania dynamicznego
Prosty ciąg bloków
Pewne uogólnienia
Optymalizacja systemów typowych
Zastosowanie metody programowania dynamicznego do optymalizacji systemów
złożonych

Rozdział XI. Metoda modeli linearyzowanych
Zlinearyzowany model reaktora
Metoda optymalizacji

Rozdział XII. Optymalizacja blokowa
Metoda pierwsza
Metoda druga
Zakończenie
Uzupełnienia
A. Metody rozwiązywania zadań brzegowych dla układów liniowych zwyczajnych
równań różniczkowych
B. Metoda kolejnych przybliżeń
Literatura
Skorowidz rzeczowy