Gazifikācijas modeļa pētijumi

Abstract

Darbā ir izveidots un analizēts matemātiskais modelis biomasas gazifikācijai ar nelineāru diferenciālvienādojumu sistēmu. Pirmkārt, tiek iegūta parasto diferenciālvienādojumu sistēma. Simulācijas tiek veiktas, izmantojot Runges-Kutas ar 4. kārtas punktu šablonu un iebūvēto funkciju programpaketē MATLAB. Tika izveidots reālistisks modelis ar daļēju parciālo diferenciālvienādojumu. Telpiskā diskretizācija tiek veikta, izmantojot galīgo tilpuma metodi. Izmantojot programmu MATLAB tika veiktas simulācijas vairākiem gazifikācijas procesu scenārijiem. Optimālākam rezultātu novērtējumam papildus apskata un ilustrē piemēru sērkociņu degšanai un to atkarībai no izvēlētajiem parametriem.

In this thesis a mathematical model for biomass gasification with a nonlinear differential equation system is developed and analyzed. First a system of ordinary differential equations is obtained. Simulations are performed using the 4th order Runge-Kutta method and the built in functions in program package MATLAB. A more realistic model with partial differential equations is then developed. The spatial discretization is performed using a finite volume method. Several scenarios of the gasification process have been simulated using MATLAB. To illustrate the power of this model, simulations of the burning match are included.