| Popis: |
Михаил Иванович Слюсарев, доктор технических наук, доцент, профессор кафедры ≪Криогенные машины, установки и электрогазовая техника≫, Военный учебнонаучный центр ВВС ≪Военно-воздушная академия≫, (г. Воронеж, Российская Федерация), mslyusarev52@yandex.ru. Александр Валерьевич Козлов, кандидат технических наук, доцент, начальник кафедры ≪Криогенные машины, установки и электрогазовая техника≫, Военный учебно-научный центр ВВС ≪Военно-воздушная академия≫, (г. Воронеж, Российская Федерация). Александр Викторович Ряжских, кандидат физико-математических наук, доцент, кафедра ≪Прикладная математика и механика≫, Воронежский государственный технический университет (г. Воронеж, Российская Федерация), ryazhskihav@bk.ru. Дмитрий Альбертович Коновалов, доктор технических наук, кафедра ≪Теоретическая и промышленная теплоэнергетика≫, Воронежский государственный технический университет (г. Воронеж, Российская Федерация), dkonovalov@cchgeu.ru. M.I. Slyusarev1 , A.V. Kozlov1, A.V. Ryazhskih2, D.A. Konovalov2 1Military Educational and Scientific Centre of the Air Force “Air Force Academy”, Voronezh, Russian Federation 2Voronezh State Technical University, Voronezh, Russian Federation E-mails: mslyusarev52@yandex.ru, ryazhskihav@bk.ru, dkonovalov@cchgeu.ru Проведено исследование по уменьшению массогабаритных характеристик воздухоразделительной установки малой производительности. На основании структурного анализа установок криогенного разделения воздуха выявлены элементы, критически влияющие на массу и габариты газодобывающей станции. На основании динамической модели процесса ректификации с использованием вычислительной среды MatLab/Simulink методом релаксации определены статические характеристики колонны в режиме получения азота. Вычислительным экспериментом установлены условия гидродинамически стабильной работы ректификационных тарелок. Параметрическим анализом статических характеристик выявлена возможность уменьшения высоты ректификационного аппарата. Показано, что на основе разработанного инструментария возможна структурная рационализация исследуемого технического объекта без изменения структуры математические модели. A study was conducted to reduce the mass and size characteristics of the small performance air separation unit. Based on the structural analysis of cryogenic air separation units, elements that critically affect the mass and dimensions of the gas production station have been identified. Based on the dynamic model of the rectification process using the MatLab/Simulink computing environment, the static characteristics of the column in the nitrogen production mode were determined by the relaxation method. The computational experiment established the conditions for the hydrodynamically stable operation of the rectification trays. Parametric analysis of static characteristics revealed the possibility of reducing the height of the distillation apparatus. It is shown that on the basis of the developed tools, structural rationalization of the studied technical object is possible without changing the structure of the mathematical model. |
