化工数学模型与方法  042M4011H

学期:2017—2018学年(春)第二学期 | 课程属性:专业核心课 | 任课教师:李春山,王二强
授课时间: 星期五, 第2、3、4节
授课地点: 教2-121
授课周次: 1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16
课程编号: 042M4011H 课时: 50 学分: 3.0
课程属性: 专业核心课 主讲教师:李春山,王二强
英文名称: Modeling Methods in Chemical Engineering

教学目的、要求

本课程为化学工程专业研究生的专业核心课。本课程介绍化学工程学中常用的数学模型和建模方法,结合化学工程中典型问题,讲述物理模型、数学模型、数值求解等主要步骤涉及的概念、原则和方法,提供可参考的建模示例,使学生清楚地掌握基本概念和数学工具,灵活地运用模型方法解决化学工程的具体问题。

预修课程

传递过程原理,高等工程数学

教 材

化工数学模型方法,毛在砂编著,高教出版社,2008

主要内容

第一章 数学模型基础:数学模型的类型;数学建模的原则和方法;模型类型的选择
第二章 数学模型的化学和化工基础:量纲齐次性;物料平衡;动量守衡;热量平衡;相平衡;化学反应计量学和动力学
第三章 初等经验模型:量纲分析;线性和非线性回归;神经网络模型
第四章 离散(集中参数)模型:单级模型;平衡级模型;多级平衡级模型;级效率;非平衡级模型;动态集中参数模型
第五章 微分方程(分布参数)模型:模型的建立;定解条件;解析解;数值解 
第六章 随机数学模型:随机变量序列;Markov过程;随机动态过程;时间序列模型
第七章 数学模型化的方法:多态体系的极值判据;简单模型的机理修正;定性指标定量化

李春山15学时、王二强35学时。

参考文献

胡上序,陈海,《化工过程的建模、仿真和优化》,浙江大学出版社, 杭州,1997
塞恩费尔德、拉皮德思(赵维彭等译),《化工过程数学模型理论》,江苏科技出版社, 南京,1981。(中译本)