基于面向对象技术的精馏模型对象化研究

论文摘要

精馏单元操作是目前工业中应用最广的化工分离技术,具有相当成熟的工程设计经验和一定的基础理论知识。精馏操作处理量大、连续化程度高、操作简便,但同时也是能耗较大的生产过程。加强精馏过程控制的研究与应用必将对工业技术的发展产生深远的影响。随着工业技术的发展和科学水平的进步,多学科的交叉渗透和多种技术的综合应用越来越受到科学研究和工业应用的重视。但由于精馏传质过程极高的复杂性,阶次高、滞后大、非线性严重,而且常常存在许多不确定因素,因此精馏过程计算机模拟难度大、涉及因素多,精馏模型研究为国内化工流程模拟研究难点之一。精馏过程常规设计及优化设计模型复杂,模拟运算量大,国内对其模型研究已开展很多工作,但不具备通用性和可移植性,适用范围极小,也未形成商业化软件。为此,本课题采用visual basic 6.0作为开发工具,利用面向对象技术,VB中通过类模块创建自己的类和对象,这些对象将精馏过程模型进行对象化处理,使其模型复杂性封装起来,并具有通用性,成为化工流程模拟开发或其它模拟过程研究可直接引用的模块,可大大提高国内化工流程模拟开发和其它相关研究的工作效率,并增加软件使用寿命,根据需要还可形成具有自主知识产权的化工模拟软件等。本文对课题软件的研究开发做了全面系统的介绍,介绍了面向对象技术实现精馏系统模型对象化的软件分析与设计,并对具体的程序设计与实现过程作了详细的描述。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 引言
• 1.1 过程系统计算机模拟概况及发展趋势
• 1.2 课题的研究背景、意义及特点
• 1.3 课题内容及关键问题
• 2 精馏模拟软件的需求分析
• 2.1 目的
• 2.2 功能
• 2.3 用户特点
• 3 精馏软件的总体结构的设计
• 3.1 精馏模拟运行环境的结构设计
• 3.2 类模块的结构设计
• 3.3 运行环境功能设计的结构设计
• 3.4 程序算法设计
• 4 应用面向对象技术开发单元类模块
• 4.1 面向对象技术概述
• 4.2 面向对象方法学
• 4.3 用面向对象技术对精馏过程计算机辅助开发环境
• 5 精馏类计算功能的 OOA和 OOD
• 5.1 相平衡常数 K（i）的计算
• 5.2 泡露点的计算
• 5.3 双组分的精馏计算
• 5.4 多元组分的精馏简捷计算
• 6 计算实例
• 7 结论与建议
• 7.1 结论
• 7.2 建议
• 8 总结
• 参考文献
• 附录
• 在读研期间发表论文
• 致谢