modelagem

Páginas: 55 (13645 palavras) Publicado: 9 de abril de 2014
ENG 07737

Modelagem e Simulação de Processos
PARTE I: Introdução

Prof. Argimiro R. Secchi

Departamento de Engenharia Química
Escola de Engenharia
Universidade Federal do Rio Grande do Sul

1995/1

Conteúdo
0. Programa da Disciplina ................................................................................. 3
1. Introdução a Modelagem Matemática de Processos................................... 8
1.1 Conceitos básicos de modelagem e simulação ...................................... 8
1.2 Classificação de modelos matemáticos de processos ............................ 15
1.3 Usos de Modelos Matemáticos na Engenharia Química ....................... 27
1.4 Classificação de Métodos Numéricos para Simulação de Modelos ...... 28
1.5 Introdução a Técnicas Computacionais................................................. 30
1.5.1 Sistema Operacional DOS..................................................... 30
1.5.2 Técnicas de Programação ...................................................... 33
1.5.3 Linguagens C, FORTRAN e PASCAL ................................ 36

2

0. Programa da Disciplina
UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO SUL
ESCOLA DEENGENHARIA
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA QUÍMICA
DISCIPLINA: ENG07737 - MODELAGEM E SIMULAÇÃO DE PROCESSOS
CRÉDITOS: 04
PRÉ-REQUISITOS: ENG07758 e ENG07761
PERÍODO: 2002/1
RECOMENDADO: INF01211

SÚMULA: Introdução à modelagem matemática de processos da engenharia
química. Aplicação das leis de conservação em sistemas estacionários e dinâmicos.
Simulação estática e dinâmica de processos e operaçõesda indústria química.
Introdução à otimização de processos. Introdução a pacotes computacionais de
simulação.
OBJETIVOS: Introduzir os conceitos de modelagem matemática de processos da
engenharia química através da aplicação das leis fundamentais de conservação de
massa, energia e quantidade de movimento e de métodos matemáticos e
computacionais para a simulação e otimização de processos eoperações da
indústria química.
PROGRAMA
1. Introdução a modelagem matemática de processos
1.1. Conceitos básicos de modelagem e simulação
1.2. Classificação de modelos matemáticos de processos
1.3. Usos de modelos matemáticos na engenharia química
1.4. Classificação de métodos numéricos para simulação de modelos
1.5. Introdução a técnicas computacionais
2. Aplicação das leis fundamentaisde conservação
2.1. Sistemas de parâmetros concentrados
2.2. Sistemas de parâmetros distribuídos
2.3. Variáveis de processos e parâmetros de modelos
2.4. Relações constitutivas
2.5. Modelagem de reatores químicos
2.6. Modelagem de sistemas de separação
3

3. Simulação estacionária
3.1. Métodos numéricos para a solução de equações algébricas
3.2. Critérios de convergência
3.3.Multiplicidade de soluções
3.4. Análise de estabilidade e sensibilidade paramétrica
3.5. Métodos numéricos para a solução de problemas de contorno
3.6. Técnicas de aproximação polinomial
3.7. Simulação estacionária de reatores químicos
3.8. Simulação estacionária de sistemas de separação
4. Simulação dinâmica
4.1. Métodos numéricos para a solução de equações diferenciais ordinárias
4.2. Conceitode rigidez
4.3. Métodos numéricos para a solução de equações algébrico-diferenciais
4.4. Problemas de índice
4.5. Consistência das condições iniciais
4.6. Métodos numéricos para a solução de equações diferenciais parciais
4.7. Simulação dinâmica de reatores químicos
4.8. Simulação dinâmica de processos de separação
5. Introdução à otimização de processos
5.1. Fundamentos matemáticos
5.2.Otimização sem restrição
5.3. Otimização com restrições
6. Introdução a pacotes computacionais de simulação
6.1. Técnicas de Simulação
6.2. Softwares para a simulação estática de processos
6.3. Softwares para a simulação dinâmica de processos
6.4. Softwares para o projeto e otimização de processos
6.5. Softwares para o controle de processos
6.6. Programas gerenciadores
6.7. Modelagem e...
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