Анализ идентифиция параметров моделей 1 Количественная оценка диффузионного переноса

2.9. Выводы по главе
1. На основе метаматематического аппарата теории цепей Маркова предложена методология описания движения фаз ПС на масштабе, промежуточном между микроскопическим и макроскопическим (мезомасштабе).
2. Рассмотрены принципиальные недостатки традиционной для марковских цепей конвективно-диффузионной схемы для описания движения фаз и их распределения по высоте ПС. В частности на расчетном уровне показано, что модель с независящей от состояния слоя матрицей переходных вероятностей не в состоянии обеспечить адекватное описание распределения частиц в слое.
3. Сформулирована задача расширения ансамбля частиц в результате их стесненного обтекания ожижающим агентом. Предложено решение этой задачи, позволяющее идентифицировать значения конвективных вероятностей (элементов переходной матрицы) в зависимости от текущего гидродинамического режима потока, который сам зависит от объемной концентрации твердой фазы в каждом мезообъеме слоя, что делает предлагаемую модель нелинейной.
4. Показано, что традиционное для расчетных схем на основе теории цепей Маркова допущение о симметричном забросе переносимого свойства в соседние от рассматриваемой ячейки не позволяет в достаточной мере управлять распределением твердой фазы по высоте ПС. Предложены несколько вариантов преодоления этого недостатка. Разработана модель двухпараметрической диффузии, позволяющая управлять не только интенсивностью, но и дальностью заброса частиц. Предложена модель нелинейной диффузии, где диффузионные вероятности связаны с объемным содержанием частиц в ячейке, которое в свою очередь связано со скоростью обтекания (с решением задачи о стесненном обтекании).
5. На основе предложенных гипотез и решений задач о формировании конвективных и диффузионных вероятностей сформулированы достаточно универсальные правила формирования переходных матриц.
6. В рамках предложенной методологии, разработаны нелинейные ячеечные модели (и их программно-алгоритмическое обеспечение) гидродинамических процессов в псевдоожиженном слое для частиц с постоянными свойствами, позволяющие рассчитывать расширение слоя и распределение фаз слоя по его высоте при периодическом и непрерывном псевдоожижении в зависимости от свойств частиц, геометрии аппарата, гранулометрического состава частиц твердой фазы и свойств ожижающего агента. Проведены вычислительные эксперименты, показывающие возможности предложенных моделей в отношении формирования массопотоков при различных формах организации ПС, а также качественную непротиворечивость получаемых решений.
7. Определено основное направление параметрической идентификации предложенных моделей, предполагающее подбор надежной зависимости для расчета коэффициента сопротивления частиц, а также верификацию предложенной модели нелинейной диффузии.