Реферат на тему: Переходная характеристика объекта при условии мгновенного изменения величины входного потока

Введение

В новом веке вопросам энергетической безопасности России уделяется все более серьезное внимание на всех уровнях законодательной и исполнительной власти. Особое ключевое место при этом занимает проблема повышения эффективности и безопасности хранения всей номенклатуры нефтепродуктов. Резервуары являются наиболее распространёнными хранилищами различных жидкостей и представляют собой герметично закрываемые или открытые, созданные искусственно стационарные емкости, наполняемые жидким, газообразным или другими веществом.

История возникновения резервуаров в России связана с развитием Бакинской нефтяной промышленности. В 17 в. с увеличением добычи нефти в Баку начали возникать нефтяные склады. Первый стальной клепаный резервуар был построен в 1878 по проекту В.Г. Шухова и А.В. Бари. В 1935 впервые в России был сооружен металлический сварной резервуар емкостью 1000 м³. Этот прогрессивный метод сооружения приобрёл известность и позволил в дальнейшем перейти на индустриальный метод изготовления основных частей резервуаров. Емкость отдельных резервуаров, построенных в России, достигает до 100000 м³.

За рубежом наряду со строительством металлических резервуаров емкостью до 100000 м³ решается проблема хранения большого количества нефти, нефтепродуктов и сжиженных газов путем создания новых типов емкостей с использованием естественных и искусственных пустот в земной толще. Емкость отдельных резервуаров в соляных пластах и куполах достигает 1,5 млн. м³. Крупные хранилища обычно состоят из нескольких камер. Наблюдается тенденция строить резервуары значительных объемов с большим количеством камер. Сооружаются подземные изотермические хранилища для сжиженных газов. Глубина резервуаров, сооруженных в отложениях каменной соли, колеблется от 200 до 1200 м и определяется в зависимости от наиболее высокого ожидаемого давления паров нефтепродукта или сжиженного газа внутри емкости.

В процессе проектирования резервуара на его эксплуатационные свойства могут активно влиять:

- достоверность в оценке уровня эксплуатационных нагрузок и внешних воздействий на объект;

- адекватность математических моделей, используемых для оценки прочности, устойчивости и работоспособности выбранных несущих и ограждающих конструкций резервуара;

- эффективный выбор конструкционных материалов.

К наиболее существенным технологическим операциям с резервуарами относятся операции заполнения резервуаров и операции опорожнения.

Опорожнение резервуара может рассматриваться как прямая гидравлическая задача, которая состоит в установлении связи между напором в резервуаре и расходом или скоростью струи, вытекающей через патрубки, присоединенные к отверстию в стенке или в днище резервуара.

Распространенная в инженерной практике задача расчета истечения жидкости из резервуара через патрубки, состоит в установлении связи между напором в резервуаре и расходом или скоростью струи, вытекающей через патрубки, присоединенные к отверстию в стенке или в днище резервуара.

Поэтому исследование утечки из патрубка имеет большое значение для практики.

Объект исследования - жидкость в резервуаре.

Предмет исследования - изменение уровня жидкости при мгновенном изменении величины входного потока.

Целью и основной задачей данной работы является построение переходной характеристики объекта при условии мгновенного изменения величины входного потока, которая адекватно описывает поведение жидкости и позволяет строить высокоточные краткосрочные прогнозы для значений ее уровня.

Оглавление

- Введение

- Теоретическая часть

- Расчетная часть Заключение

- Список использованной литературы

Заключение

Теоретические и экспериментальные исследования задачи об истечении жидкости из резервуара ограниченной емкости представляют практический интерес для технических целей. Решение вопроса целесообразно производить путем моделирования.

Моделирование стало эффективным средством исследования и проектирования технологических и технических систем. Актуальность математических моделей непрерывно возрастает из-за их гибкости, адекватности реальным системам, невысокой стоимости реализации на базе современных ЭВМ. Особенно эффективно применение моделирования на этапах постановки задач и технического проектирования систем, когда цена ошибочных решений особо высока.

В результате теоретического исследования определена переходная характеристика при ступенчатом изменении уровня жидкости на величину в окрестности рассматриваемой точки уровня L06,15м.

Список литературы

1. Нигматулин Р. И., Соловьев А. А. Физическая гидромеханика. М.: ГЕОТАР, 2005, 512 с.

. Беспалов А.В. Задачник по системам управления химико-технологическими процессами: учебное пособие для вузов/ А.В. Беспалов, Н.И. Харитонов. - М.: ИКЦ "Академкнига", 2005.

. Зотов В. А. Истечение жидкости из резервуара через регулируемое отверстие. - В кн.: Актуальные задачи математического моделирования и информационных технологий. Сочи, 2008, с. 133-135.

. Динамические звенья. Частотные характеристики. Учеб. пособие /А. В. Беспалов, Н. И. Харитонов, С. Е. Золотухин, Л. Н. Финякин, А. С. Садиленко, В. Н. Грунский. М.: РХТУ им. Д. И. Менделеева, 2003. - 84 с.

. Плис А.И., Сливина Н.А. MathCAD; математический практикум для экономистов и инженеров: Учеб. пособие. - М.: Финансы и статистика, 1999. 656 с: ил.

. Математические основы теории систем: метод. указ. и индивид. задания для студентов ИДО, обучающихся по напр. 220700 "Автоматизация технологических процессов и производств" / сост. В.А. Рудницкий; Томский политехнический университет. - Томск: Изд-во Томского поли-технического университета, 2012. - 26 с.

. Малышенко А. М. Математические основы теории систем. Учебное пособие для втузов. -Томск: Изд-во ТПУ, 2004.

. Двайт Г. Б. Таблицы интегралов и другие математические формулы. / М.: Наука. - 1973. - 228 с.

. Арзунян А.С. Сооружение нефтегазохранилищ / А.С. Арзунян, В.А. Афанасьев, А.Д. Прохоров. - М.: Недра, 1986.-335 с

. Инженерные расчеты в MathCAD. Учебный курс. - СПб.: Питер, 2003. - 448 с.