Учебное пособие. — М.: РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина, 2022. — 143 с.
Рассмотрены виды и особенности математических моделей, описывающих процессы работы нефтегазового оборудования, содержание основных этапов математического моделирования с помощью ЭВМ. Показаны особенности применения математических пакетов для решения задач моделирования объектов. Приведены примеры программ для моделирования работы некоторых видов нефтегазового оборудования.
Учебное пособие предназначено для студентов вузов, обучающихся по направлению подготовки 15.03.02 Технологические машины и оборудование, а также может быть полезно для других студентов, магистрантов и аспирантов, выполняющих различные технологические расчеты.
Введение.
Основы математического моделирования объектов.Задачи расчетов и математического моделирования при разработке и исследовании оборудования.
Виды моделей и виды моделирования.
Классификация математических моделей.
Виды математического моделирования.
Основные этапы математического моделирования.
Допущения.
Построение и реализация моделирующих алгоритмов работы объектов.
Алгоритмические языки программирования и математические пакеты.
Планирование компьютерных экспериментов.
Адекватность и точность математической модели.
Моделирование физико-химических свойств.
Вопросы для самоконтроля по главе 1.
Основы применения системы Mathcad в задачах моделирования.Основные сведения о системе Mathcad.
Основной инструментарий системы Mathcad.
Константы, переменные и функции в системе Mathcad.
Выполнение простых вычислений.
Многовариантные расчеты с применением ранжированных переменных и функций.
Многовариантные расчеты с применением индексированных переменных.
Программные блоки в системе Mathcad.
Аппроксимирующие функции в системе Mathcad.
Дифференцирование и интегрирование в системе Mathcad.
Решение дифференциальных уравнений с помощью встроенных функций.
Решение дифференциальных уравнений программным способом с применением метода Эйлера.
Вопросы для самоконтроля по главе 2.
Примеры моделирования работы оборудования с помощью пакета Mathcad.Моделирование работы кривошипно-шатунного механизма.
Моделирование работы одноцилиндрового поршневого насоса.
Моделирование ступени поршневого компрессора.
Моделирование движения газа по газопроводу.
Вопросы для самоконтроля по главе 3.
Литература.