版塊導(dǎo)航: 正在加載中...

應(yīng)《網(wǎng)絡(luò)安全法》要求，自2017年10月1日起，未進(jìn)行實(shí)名認(rèn)證將不得使用互聯(lián)網(wǎng)跟帖服務(wù)。為保障您的帳號(hào)能夠正常使用，請(qǐng)盡快對(duì)帳號(hào)進(jìn)行手機(jī)號(hào)驗(yàn)證，感謝您的理解與支持！

24小時(shí)熱門版塊排行榜

北京石油化工學(xué)院2026年研究生招生接收調(diào)劑公告

返回列表

當(dāng)前只顯示滿足指定條件的回帖，點(diǎn)擊這里查看本話題的所有回帖

apolloking

金蟲 (小有名氣)

應(yīng)助: 0 (幼兒園)
金幣: 1083.1
散金: 35
紅花: 2
帖子: 156
在線: 60.5小時(shí)
蟲號(hào): 75702
注冊(cè): 2005-06-20
專業(yè): 能源化工

[交流] 【求助】使用Matlab預(yù)估動(dòng)力學(xué)方程問(wèn)題已有4人參與

大家好，問(wèn)題如下：
使用固定床積分反應(yīng)器來(lái)測(cè)量甲烷催化燃燒的本征動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。
整個(gè)計(jì)算過(guò)程見(jiàn)圖片附件

本征動(dòng)力學(xué)方程為ra=k0*exp（-E/(R*T)）*Ca
ra:反應(yīng)速率 mol/(kgcat*s)
k0:指前因子 m3/(kgcat*s)
E:活化能 kJ/mol
Ca：甲烷摩爾濃度 mol/m3

待定參數(shù)為k0和E

文獻(xiàn)使用了Matlab的半隱式龍格庫(kù)塔法和最小二乘法去約束優(yōu)化
最后得出的k0為3.77*10E8
E為25kJ/mol

在積分反應(yīng)器上有;
-ra=dxa/d(w/Fa0)=-k0*exp（-E/(R*T)）*Ca
xa為轉(zhuǎn)化率 w為催化劑的質(zhì)量 Fa0為流速
又因?yàn)镃a=C0*(1-xa)
所以上式轉(zhuǎn)化為
dxa/d(w/Fa0)=-k0*exp（-E/(R*T)）*C0（1-xa）
因?yàn)閷?shí)驗(yàn)所用的甲烷體積濃度為1%，上式可轉(zhuǎn)化為
1%*22.4L/mol

dxa/d(w/Fa0)=-k0*exp（-E/(R*T)）*（1-xa）/2.24
（我的理解是w/Fa0是空速的倒數(shù),但文獻(xiàn)中給的空速值單位是ml/(g*h)，我不知道需不需要在進(jìn)行單位轉(zhuǎn)化，還是直接取倒數(shù)就行了）

文獻(xiàn)中說(shuō)，“采用Matlab程序?qū)Ρ菊鲃?dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行搜索，選優(yōu)”求的k0和E
按照這個(gè)思路，是不是針對(duì)每一個(gè)溫度，認(rèn)為溫度值已知，空速和轉(zhuǎn)化率為變量求的一組k0和E。然后將所有溫度得到的k0和E值取平均值？
我自己寫了一個(gè)550度的計(jì)算程序，但是得不到正確的結(jié)果，希望大家能幫忙看一下。

function jifen
%積分法動(dòng)力學(xué)參數(shù)估算
close all,
clear,
clc,
%實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
t=[1/5000 1/10000 1/15000 1/20000 1/25000];
ca=[0.989578 0.972126 0.956323 0.897261 0.870735];
%最小二乘法估計(jì)動(dòng)力學(xué)參數(shù)
x0=[0 1];
x=lsqnonlin(@myfun,x0,[],[],optimset('Display','iter'),ca,t);
k0=x(1);
E=x(2);
%給出估算結(jié)果
fprintf('動(dòng)力學(xué)參數(shù)為：\n'),
fprintf('k=%f\ta=%f\n',k0,E),
%繪制反應(yīng)速率擬合曲線
[T,CA]=ode45(@reaction_rate,[0,1/5000],ca(1),[],k0,a);
plot(t,ca,'*k'),
hold on,
plot(T,CA,'-k'),
xlabel('t/min')
ylabel('C_A/mol/L')
legend('實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)','模擬曲線')
%實(shí)驗(yàn)導(dǎo)數(shù)與計(jì)算導(dǎo)數(shù)之差
function F=myfun(x,ca,tspan)
k0=x(1);
E=x(2);
[t,cac]=ode45(@reaction_rate,tspan,ca(1),[],k0,E);
F=cac-ca';
%反應(yīng)速率方程
function r=reaction_rate(t,ca,k0,E)
R=8.314;
T=823.15;
r=k0*exp(-E/R/T)*(1-ca)/2.24;

[ Last edited by apolloking on 2009-7-18 at 18:11 ]

回復(fù)此樓

1樓 2009-07-18 17:24:51

已閱回復(fù)此樓關(guān)注TA 給TA發(fā)消息送TA紅花 TA的回帖

change0618

鐵桿木蟲 (著名寫手)

方丈大師

應(yīng)助: 44 (小學(xué)生)
金幣: 17724.5
紅花: 17
帖子: 2413
在線: 546.7小時(shí)
蟲號(hào): 496517
注冊(cè): 2008-01-19
專業(yè): 化學(xué)反應(yīng)工程

★
小木蟲(金幣+0.5):給個(gè)紅包，謝謝回帖交流

r=-k0*exp(-e/8.314/(t+273.15))*(1-xa)/2.24;

贊一下(1人)

回復(fù)此樓

4樓2009-07-20 13:01:01

已閱回復(fù)此樓關(guān)注TA 給TA發(fā)消息送TA紅花 TA的回帖

查看全部 14 個(gè)回答

apolloking

金蟲 (小有名氣)

應(yīng)助: 0 (幼兒園)
金幣: 1083.1
散金: 35
紅花: 2
帖子: 156
在線: 60.5小時(shí)
蟲號(hào): 75702
注冊(cè): 2005-06-20
專業(yè): 能源化工

function jifen
%積分法動(dòng)力學(xué)參數(shù)估算
close all,
clear,
clc,
%實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
t=[350 375 400 425 450 475 500 525 550 350 375 400 425 450 475 500 525 550 350 375 400 425 450 475 500 525 550 350 375 400 425 450 475 500 525 550 350 375 400 425 450 475 500 525 550];
w=[22.4*3600/5000 22.4*3600/5000 22.4*3600/5000 22.4*3600/5000 22.4*3600/5000 22.4*3600/5000 22.4*3600/5000 22.4*3600/5000 22.4*3600/5000 22.4*3600/10000 22.4*3600/10000 22.4*3600/10000 22.4*3600/10000 22.4*3600/10000 22.4*3600/10000 22.4*3600/10000 22.4*3600/10000 22.4*3600/10000 22.4*3600/15000 22.4*3600/15000 22.4*3600/15000 22.4*3600/15000 22.4*3600/15000 22.4*3600/15000 22.4*3600/15000 22.4*3600/15000 22.4*3600/15000 22.4*3600/20000 22.4*3600/20000 22.4*3600/20000 22.4*3600/20000 22.4*3600/20000 22.4*3600/20000 22.4*3600/20000 22.4*3600/20000 22.4*3600/20000 22.4*3600/25000 22.4*3600/25000 22.4*3600/25000 22.4*3600/25000 22.4*3600/25000 22.4*3600/25000 22.4*3600/25000 22.4*3600/25000 22.4*3600/25000];
xa=[0.224067 0.308978 0.418433 0.583276 0.712133 0.834063 0.927528 0.971279 0.989578 0.167333 0.26823 0.359565 0.492762 0.605102 0.706325 0.870419 0.936043 0.972126 0.161258 0.229717 0.305041 0.445914 0.562024 0.702027 0.847299 0.901723 0.956323 0.703751 0.413094 0.227758 0.297666 0.456384 0.592814 0.743624 0.825191 0.897261 0.089297 0.149173 0.213542 0.304452 0.433972 0.563372 0.703383 0.801953 0.870735];
%最小二乘法估計(jì)動(dòng)力學(xué)參數(shù)
x0=[3E8 20000];
x=lsqnonlin(@myfun,x0,[],[],optimset('Display','iter'),t,xa,w);
k0=x(1);
e=x(2);
%給出估算結(jié)果
fprintf('動(dòng)力學(xué)參數(shù)為：\n'),
fprintf('k=%f\ta=%f\n',k0,e),
%繪制反應(yīng)速率擬合曲線
[W,XA]=ode45(@reaction_rate,[0,22.4*3600/5000],xa(1),[],k0,e);
plot(w,xa,'*r'),
hold on,
plot(W,XA,'-r'),
xlabel('t/min')
ylabel('C_A/mol/L')
legend('實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)','模擬曲線')
%實(shí)驗(yàn)導(dǎo)數(shù)與計(jì)算導(dǎo)數(shù)之差
function F=myfun(x,xa,tspan)
k0=x(1);
e=x(2);
[w,xac]=ode45(@reaction_rate,tspan,xa(1),[],k0,e);
F=xac-xa';
%反應(yīng)速率方程
function r=reaction_rate(t,w,xa,k0,e)
r=-k0*exp(-e/8.314/(t+273.15))(1-xa)/2.24;

錯(cuò)誤提示
??? Error: File: D:\My Documents\Untitled3.m Line: 34 Column: 7
()-indexing must appear last in an index expression.

第34行是
r=-k0*exp(-e/8.314/(t+273.15))(1-xa)/2.24;

[ Last edited by apolloking on 2009-7-20 at 11:53 ]

贊一下

回復(fù)此樓

3樓2009-07-20 11:51:15

已閱回復(fù)此樓關(guān)注TA 給TA發(fā)消息送TA紅花 TA的回帖

apolloking

金蟲 (小有名氣)

應(yīng)助: 0 (幼兒園)
金幣: 1083.1
散金: 35
紅花: 2
帖子: 156
在線: 60.5小時(shí)
蟲號(hào): 75702
注冊(cè): 2005-06-20
專業(yè): 能源化工

改了這個(gè)也不對(duì)，運(yùn)行還是有錯(cuò)誤

贊一下

回復(fù)此樓

5樓2009-07-20 19:13:06

已閱回復(fù)此樓關(guān)注TA 給TA發(fā)消息送TA紅花 TA的回帖

hitzhang

木蟲 (正式寫手)

仿真EPI: 1
應(yīng)助: 0 (幼兒園)
貴賓: 2.15
金幣: 1376.7
散金: 969
紅花: 8
帖子: 862
在線: 226.4小時(shí)
蟲號(hào): 390575
注冊(cè): 2007-06-02
性別: GG
專業(yè): 無(wú)機(jī)非金屬類電介質(zhì)與電解

★
小木蟲(金幣+0.5):給個(gè)紅包，謝謝回帖交流

這句x=lsqnonlin(@myfun,x0,[],[],optimset('Display','iter'),t,xa,w);，t, xa, w應(yīng)該是myfun的額外輸入?yún)?shù)，而你的myfun函數(shù)有x, xa, tspan，不懂作者是什么意思

贊一下(1人)

回復(fù)此樓

6樓2009-07-20 22:03:01

已閱回復(fù)此樓關(guān)注TA 給TA發(fā)消息送TA紅花 TA的回帖

查看全部 14 個(gè)回答

普通表情龍兔虎貓高級(jí)回復(fù) (可上傳附件)

最具人氣熱帖推薦 [查看全部]		作者	回/看	最后發(fā)表

[考研] 學(xué)碩274求調(diào)劑 +10	Li李魚 2026-03-26	10/500	2026-03-30 20:54 by dophin1985
[考研] 生物學(xué)學(xué)碩，一志愿湖南大學(xué)，初試成績(jī)338 +7	YYYYYNNNNN 2026-03-26	9/450	2026-03-30 20:29 by YYYYYNNNNN
[考研] 一志愿鄭州大學(xué)，080500學(xué)碩，總分317分求調(diào)劑 +10	舉個(gè)栗子oi 2026-03-24	11/550	2026-03-30 19:31 by michael2011
[考研] 085601材料工程找調(diào)劑 +17	oatmealR 2026-03-29	18/900	2026-03-30 19:21 by Wang200018
[考研] 材料學(xué)碩333求調(diào)劑 +14	北道巷 2026-03-24	14/700	2026-03-30 18:59 by 源_2020
[考研] 317分一志愿南理工材料工程本科湖工大求調(diào)劑 +12	芋泥小鈴鐺 2026-03-28	12/600	2026-03-30 17:06 by wangjy2002
[考研] 310求調(diào)劑 +10	爭(zhēng)取九點(diǎn)睡 2026-03-30	10/500	2026-03-30 16:45 by ztnimte
[考研] 343求調(diào)劑 +6	愛(ài)羈絆 2026-03-29	6/300	2026-03-29 12:00 by 無(wú)際的草原
[考研] 調(diào)劑考研 +3	王杰一 2026-03-29	3/150	2026-03-29 08:09 by fmesaito
[考研] 0703化學(xué)調(diào)劑，求導(dǎo)師收 +9	天天好運(yùn)來(lái)上岸?/a> 2026-03-24	10/500	2026-03-28 22:17 by chemzp
[考研] 316求調(diào)劑 +7	江辭666 2026-03-26	7/350	2026-03-28 21:28 by sanrepian
[考研] 343求調(diào)劑 +5	愛(ài)羈絆 2026-03-28	5/250	2026-03-28 20:53 by 唐沐兒
[考研] 339求調(diào)劑，想調(diào)回江蘇 +6	烤麥芽 2026-03-27	8/400	2026-03-28 10:40 by 烤麥芽
[材料工程] 一志愿C9材料與化工專業(yè)總分300求調(diào)劑 +8	曼111 2026-03-24	9/450	2026-03-28 07:58 by YYYYX1234
[考研] 295求調(diào)劑 +5	1428151015 2026-03-27	6/300	2026-03-28 04:04 by fmesaito
[考研] 285求調(diào)劑 +4	AZMK 2026-03-27	7/350	2026-03-27 20:59 by AZMK
[考研] 機(jī)械學(xué)碩310分，數(shù)一英一，一志愿211本科雙非找調(diào)劑信息 +3	@357 2026-03-25	3/150	2026-03-26 16:34 by by.MENG
[考研] 一志愿南京郵電大學(xué) 288分材料考研求調(diào)劑 +3	jl0720 2026-03-26	3/150	2026-03-26 13:39 by zzll406
[考研] 機(jī)械學(xué)碩總分317求調(diào)劑！�。。� +4	Acaciad 2026-03-25	4/200	2026-03-25 19:59 by hanserlol
[考研] 網(wǎng)絡(luò)空間安全0839招調(diào)劑 +4	w320357296 2026-03-25	6/300	2026-03-25 17:59 by 255671