نام كتاب: مهندسی واكنش‌های شیمیایی با استفاده از نرم‌افزارCOMSOL Multiphysics (FEMLAB)

نوشته‌ ی: مهندس محسن شایان‌مهر - دكتر احد قائمی (عضو هیأت علمی دانشگاه علم و صنعت ایران) -مهندس مهدی نظری

انتشارات انديشه‌سرا با ﻣﺴﺅوليت بهزاد پاكروح

پیش‌گفتار كتاب

پیشرفت سریع تكنولوژی و تخصصی شدن علوم باعث شده كه تخصص و مهارت مهندسان به‌عنوان یكی از مهم‌ترین مزایای رقابت، مورد توجه قرار گیرد. بنابراین در جهان پیچیده‌ی امروز، افرادی موفق خواهند بود كه مهارت‌ها و توانایی‌های لازم را به‌خصوص در یادگیری و به‌كارگیری نرم‌افزارهای تخصصی مربوطه، كسب كنند.

در سال‌های اخیر در عرصه استفاده از كامپیوتر و زمینه‌های آن تحولات عظیمی ایجاد شده است. امروزه استفاده از زبان‌های برنامه‌نویسی به حداقل رسیده است و نرم‌افزارها قسمت عمده‌ی محاسبات لازم را انجام می‌دهند. اما همواره باید در نظر داشت كه یادگیری تكنیك‌های علمی و محاسباتی و درك عمیق آن‌ها، پیش از درگیر شدن با نرم‌افزارها بسیار ضروری است. از آن‌جا كه این روش موجبات صرفه‌جویی در وقت و هزینه‌ها را فراهم می‌آورد، به‌طور طبیعی مورد استقبال مدیران بخش صنعت قرار گرفته است. با روشن‌تر شدن مزایای به‌كارگیری كامپیوتر در این امور و پیدایش كاربردهای جدید آن، هر روز افراد بیشتری به استفاده از آن به‌جای ادامه روش‌های سنتی تمایل نشان می‌دهند.

روند رو به رشد ایجاد فرآیندهای صنعتی از یک طرف و نیاز به کاهش وابستگی به مطالعات روی واحدهای آزمایشگاهی و افزایش امکانات محاسباتی و سرعت پردازش اطلاعات از طرف دیگر باعث شده است، استفاده از شبیه‌‌سازی‌های کامپیوتری در سال‌های اخیر مورد توجه جـّدی جامعه صنعتی و دانشگاهی قرار گیرد. می‌توان گفت شبیه‌‌سازی‌های مبتنی بر دینامیک سیالات محاسباتی (CFD) به‌عنوان ابزاری توانمند جهت رفع مشکلات و تنگناهای موجود در صنعت و همچنین انجام طراحی‌های اقتصادی و در نتیجه کم کردن هزینه‌های تولید و حفظ رقابت‌پذیری به خوبی استفاده می‌شود. به اذعان بسیاری از صاحبان صنایع دنیا این ابزار توانسته است سودآوری زیادی را نصیب آن‌ها نماید.

یكی از كاربردهای مؤثر كامپیوتر در صنایع نفت، گاز و پتروشیمی، شبیه‌‌سازی واحدهای تولیدی به‌وسیله‌ی نرم‌افزارهای تخصصی است. در این زمینه با توجه به جو رقابتی بازارهای جهانی و نیز حركت‌هایی كه در عرصه افزایش بهره‌وری تولید، استفاده هرچه بهتر از منابع، و كاهش هزینه‌ها مشاهده می‌شود، طی سال‌های اخیر رشد چشم‌گیری یافته، اما هنوز بسیاری از مزایای این كار شناخته نشده است.

نرم‌افزار COMSOL Multiphysics یكی از این نرم‌افزارها است كه قدرت بالایی در حل مسائل پیچیده جریان سیال، انتقال حرارت، انتقال جرم، راكتورهای شیمیایی، الكترومغناطیس دارد كه در این كتاب تنها به مبحث مهندسی واكنش‌های شیمیایی با استفاده از این نرم‌افزار یا Reaction Engineering Lab ‌پرداخته شده است. مقایسه پاسخ‌های استخراج شده از این نرم‌افزار با نتایج واقعی، حاكی از توانایی بالای این نرم‌افزار در پیش‌بینی دقیق مسائل مختلف می‌باشد.

 لازم به توضیح است، در به‌كارگیری دینامیک سیالات محاسباتی و نرم‌افزارهای مربوطه، باید از اطلاعات كافی در زمینه‌های مختلفی چون مدل‌‌سازی فیزیكی و ریاضی و نیز نقاط ضعف و قوت الگوریتم‌های به‌كار رفته برای شبیه‌‌سازی برخوردار بود. هرچه اطلاعات كاربر بیشتر باشد، سریع‌تر و دقیق‌تر به پاسخ‌های نهایی می‌رسد. همچنین، هر چه فرد به نرم‌افزار و روش‌های استفاده شده در آن‌ها بیشتر آگاهی داشته باشد، می‌تواند از نرم‌افزار استفاده بهتری نماید.

اگر چه كتاب حاضر به‌منظور مهندسی واكنش‌های شیمیایی با استفاده از نرم‌افزار COMSOL Multiphysics قسمت REL تهیه شده است، اما گستردگی دامنه مسائلی كه این نرم‌افزار قادر به حل آن‌ها می‌باشد زیاد بوده و همان‌طور كه قبلاً اشاره شد فقط مهندسی واكنش‌های شیمیایی در این كتاب بحث می‌شود. از این رو كتاب پیش رو جهت یادگیری اصول كلی لازم برای حل مسائل در این زمینه تهیه شده است.

این كتاب برای مهندسان و دانشجویان رشته‌های مهندسی شیمی (كلیه گرایش‌ها)، مهندسی پلیمر، صنایع غذایی، بیوتكنولوژی، دارو‌سازی، زمین‌شناسی (آفت كشی خاك)، مهندسی مكانیك (خودرو)، مهندسی مواد (CVD) و ... جهت استفاده در طراحی‌های اولیه، شناخت كامل تمامی پارامترهای مؤثر و چگونگی مهندسی واكنش‌های شیمیایی نوشته شده است. پیش‌زمینه لازم به‌منظور مطالعه این كتاب، آشنایی با اصول كلی مكانیك سیالات، ترمودینامیك، انتقال حرارت، انتقال جرم و به‌خصوص برای مهندسان شیمی طراحی راكتورهای شیمیایی است، كه به نظر می‌رسد تمامی افرادی كه علاقه‌مند به یادگیری این قسمت از نرم‌افزار هستند دارای این پیش‌زمینه می‌باشند.

این قسمت از نرم‌افزار  COMSOL Multiphysicsبه دو قسمت تقسیم‌بندی شده است. در قسمت اول تا آن‌جا كه ممكن است تئوری‌های پیش‌‌نیاز استفاده شده برای حل مسائل در این نرم‌افزار مطرح ‌شده و جهت مطالعات تكمیلی، خوانندگان می‌بایستی به قسمت دوم این كتاب مراجعه كنند. در قسمت دوم این كتاب مثال‌های متنوعی در زمینه‌های مختلف طرح و حل آن‌ها ارائه شده است. مدل‌های كتابخانه‌ای شامل مدل‌های از پیش تعیین شده‌ای می‌باشد كه به دلیل نقش آن در پی بردن سریع به قابلیت‌های نرم‌افزار، همچنین بررسی نتایج یک مدل کامل و بالاخره ایجاد تغییرات جزیی و مدل‌‌سازی موارد مشابه حائز اهمیت هستند.

به خوانندگان محترم توصیه می‌شود برای یادگیری هر چه بهتر مطالب این كتاب، تمامی فصول آن را به‌طور كامل و البته بر اساس ترتیب ارائه شده، مطالعه كنند تا در جلد دوم این مجموعه دچار مشكل نشوند.

 

فهرست مطالب

بخش اول: مروری بر شبیه‌‌سازی راكتورهای شیمیایی با استفاده از REL

فصل اول: آشنایی مقدماتی

1-1 اهداف فصل اول

1-2 آشنایی مقدماتی با دینامیك سیالات محاسباتی یا CFD

1-3 دینامیك سیالات محاسباتی چیست؟

1-4 دینامیك سیالات محاسباتی چگونه كار می‌كند؟

1-5 فرآیند حل مسأله با CFD

1-6 ویژگی‌‌های روش‌های دینامیك سیالات محاسباتی

1-6-1 چگونگی شبیه‌‌سازی عددی جریان

1-6-2 مشكلات عمده

1-6-3 خطاها

1-7 معایب استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی یا CFD

1-8 جایگاه فعلی دینامیک سیالات محاسباتی

1-9 آشنایی مقدماتی با نرم‌افزار CREL

1- 10 نكات كلیدی در این نسخه

1-11 راهنمای علائم و نشانه‌ها

1-12 نحوه‌ی نصب نرم‌افزار

فصل دوم: استراتژی مدل‌‌سازی

2-1 اهداف فصل دوم

2-2 مرور کلی

2-3 سیستم‌های واكنشی اختلاط كامل: دمای ثابت در زمان و مكان

2-3-1 مدل‌‌سازی در REL

2-3-1-1 تعریف واكنش‌ها

2-3-1-2 لیست اجزاء

2-3-1-3 محاسبات حل

2-3-1-4 ترسیم نمودار

2-4 سیستم‌های واكنشی اختلاط كامل: تغییرات دمایی با زمان

2-4-1 مدل‌‌سازی در REL

2-4-1-1 تعریف واكنش‌ها

2-4-1-2 لیست اجزاء

2-4-1-3 تنظیمات پارامترهای شبیه‌‌سازی و حل

2-4-1-4 ترسیم نمودارها

2-5 سیستم‌های واكنش وابسته به مكان: تغییرات دمایی با زمان

2-5-1 مدل‌‌سازی در REL

2-5-1-1 تعریف واكنش‌ها

2-5-1-2 لیست انتخاب اجزاء

2-5-1-3 اكسپورت مدل به COMSOL Multiphysics

2-5-1-4 مدل‌‌سازی در COMSOL Multiphysics

فصل سوم: محیط مدل‌‌سازی

3-1 اهداف فصل سوم

3-2 مقدمه

3-3 هدایت‌گر مدل

3-4 تنظیمات مدل

3-4-1 راكتور Batch

3-4-2 راكتور Batch با حجم ثابت

3-4-3 راكتور Semibatch

3-4-4 راكتور CSTR با حجم ثابت

3-4-5 راكتور CSTR با جرم ثابت

3-4-6 راكتور Plug-Flow

3-4- 7 صفحه General

3-4-8 صفحه موازنه جرم

3-4-9 صفحه موازنه انرژی

3-4-10 صفحه جریان‌های خوراك

3-4-11 صفحه استوكیومتری

3-4-12 صفحه مقادیر اولیه

3-5 تنظیمات واكنش‌ها- فصل مشترك واكنش‌ها

3-5-1 صفحه سینتیك

3-5-2 صفحه ترمو

3-6 تنظیمات واكنش‌ها- فصل مشترك اجزاء

3-6-1 صفحه كلی

3-6-2 صفحه جریان‌های خوراك

3-6-3 صفحه ترمو

3-6-4 صفحه انتقال

3-7 ثوابت و عبارات

3-8 پارامترها حل

3-9 پارامترهای نمودار

3-9-1 صفحه حل

3-9-2 صفحه داده‌های تجربی

3-9-3 بزرگ‌نمایی درون نمودارها

3-10 وارد كردن فایل CHEMKIN

3-10-1 فایل‌های CHEMKIN

3-10-2 وارد كردن فایل‌های ترمودینامیكی

3-10-3 وارد كردن فایل‌های انتقال

3-10-4 وارد كردن داده‌های تجربی

3-11 انتقال مدل‌های واكنش

3-11-1 انتقال به Application Modes در ماژول مهندسی شیمی

3-11-2 Export Image

 

فصل چهارم: راهنمای مرجع

4-1 اهداف فصل چهارم

4-2 متغیرها و پارامترها در REL

4-2-1 جداول

4-2-1-1 صفحه سینتیك واكنش

4-2-1-2 صفحه ترمو واكنش

4-2-1-3 صفحه كلی اجزاء

4-2-1-4 صفحه ترمو اجزاء

4-2-1-5 صفحه انتقال اجزاء

بخش دوم: نمونه مدل‌های حل شده در نرم‌افزار REL

 

فصل پنجم: مروری بر Model Library

 

5-1 قسمت‌های Model Library

 

5-2 راهنمای  Model Library

 

فصل ششم: مدل‌های خودآموز

 

6-1 واکنش‌های نوسانی

 

6-1-1 مقدمه

 

6-1-2 تشریح مدل

 

6-1-3 بحث و نتیجه‌گیری

 

6-1-4 مراجع

 

6-1-5 مدل‌سازی با استفاده از COMSOL Reaction Engineering Lab

 

6-1-5-1 راهنمای مدل

 

6-1-5-2 فصل مشترک واکنش‌ها – مورد اول

 

6-1-5-3 فصل مشترک اجزاء– مورد اول

 

6-1-5-4 محاسبات حل– نمونه اول

 

6-1-5-5 پس‌پردازش داده‌ها و ترسیم آن‌ها – نمونه اول

 

6-1-5-6 فصل مشترک واکنش‌ها – نمونه دوم

 

6-1-5-7 فصل مشترک اجزاء– نمونه دوم

 

6-1-5-8 محاسبات حل– نمونه دوم

 

6-1-5-9 پس‌پردازش داده‌ها و ترسیم آن‌ها – نمونه دوم

 

6-1-5-10 فصل مشترک واکنش‌ها – نمونه سوم

 

6-1-5-11 فصل مشترک اجزاء– نمونه سوم

 

6-1-5-12 محاسبات حل – نمونه سوم

6-1-5-13 پس‌پردازش داده‌ها و ترسیم آن‌ها – نمونه سوم

6-1-6 مدل‌سازی با استفاده از MATLAB

6-1-6-1 انتقال – نمونه اول

6-1-6-2 تهیه فایل آغازگر – نمونه اول

6-1-6-3 انتقال – نمونه دوم

6-1-6-4 تهیه فایل آغازگر – نمونه دوم

6-1-6-5 انتقال – نمونه سوم

6-1-6-7 تهیه فایل آغازگر – نمونه سوم

 

فصل هفتم: بیوشیمی

7-1- فرآیند تخریب و از هم پاشیدگی ساختار DNA در پلاسما

7-1-1 مقدمه

7-1-2 تشریح مدل

7-1-2-1 محاسبه ثوابت سرعت واكنش

7-1-3 بحث و نتیجه‌گیری

7-1-4 مرجع

7-1-5 مدل‌سازی با استفاده از COMSOL Reaction Engineering Lab

7-1-5-1 فصل مشترك واكنش‌ها

7-1-5-2 فصل مشترك اجزاء

7-1-5-3 محاسبات حل

7-1-5-4 پس‌پردازش داده‌ها و ترسیم آن‌ها

7-1-6 مدل‌سازی با استفاده از MATLAB

7-2 فرآیند آزاد‌سازي دارو از یک بیومتریال

7-2-1 مقدمه

7-2-2 تعریف مدل

7-2-3 بحث و نتیجه‌گیری

7-2-4 مرجع

7-2-5 مدل‌سازی با استفاده از REACTION ENGINEERING LAB COMSOL

7-2-5-1 راهنمای مدل

7-2-5-2 گزینه‌ها و تنظیمات

7-2-5-3 فصل مشترك واکنش‌ها

7-2-5-4 فصل مشترك اجزاء

7-2-5-5 محاسبات حل

7-2-5-6 پس‌پردازش

7-2-5-7 فصل مشترك اجزاء

7-2-5-8 انتقال موازنه جرم

7-2-5-9 راهنمای مدل

7-2-5-10 گزینه‌ها و تنظیمات

7-2-5-11 فصل مشترك واكنش‌ها

7-2-5-12 فصل مشترك اجزاء

7-2-5-13 انتقال موازنه جرم

7-2-5-14 فصل مشترك اجزاء

7-2-5-15 تنظیمات انتقال

7-2-5-16 انتقال موازنه جرم

7-2-6 مدل‌سازی با استفاده از COMSOL Multiphysics

7-2-6-1 مدل‌سازی ساختار هندسی (GEOMETRY MODELING)

7-2-6-2 تنظیمات فیزیك مسأله

7-2-6-2-1 تنظیمات Subdomain

7-2-6-2-2 شرایط مرزی

7-2-6-3 گزینه‌ها و تنظیمات

7-2-6-4 تولید شبکه

7-2-6-5 محاسبات حل

7-2-6-6 پس‌پردازش داده‌ها و ترسیم نتایج

 

فصل هشتم: احتراق

8-1 فرآیند احتراق لایه ازن

8-1-1 مقدمه

8-1-2 تعریف مدل

8-1-3 بحث و نتیجه‌گیری

8-1-4 مرجع

8-1-5 مدل‌سازی با استفاده از  COMSOL Reaction Lab

8-1-5 -1 راهنمای مدل

8-1-5 -2 تنظیمات و گزینه‌ها

8-1-5 -3 فصل مشترك واکنش‌ها

8-1-5 -4 فصل مشترك اجزاء

8-1-5 -5 محاسبات حل

8-1-5 -6 تنظیمات انتقال

8-1-6 مدل‌سازی با استفاده از COMSOL Multiphysics

8-1-6-1 راهنمای مدل

8-1-6-2 تنظیمات و گزینه‌ها

8-1-6-3 مدل‌سازی ساختار هندسی (GEOMETRY MODELING)

8-1-6-4 تنظیمات فیزیك مسأله

8-1-6-5 تولید مش

8-1-6-6 محاسبات در حل اول

8-1-6-7 پس‌پردازش در حل اول

8-1-6-8 محاسبه حل‌ پارامتری

8-1-6-9 پس‌پردازش حل پارامتری

8-2 احیاء کاتالیست انتخابی Nox

8-2-1 مقدمه

8-2-2 تعریف مدل

8-2-3 بحث و نتیجه‌گیری

8-2-4 مرجع

8-2-5 مدل‌سازی با استفاده از  Reaction Engineering Lab COMSOL

8-2-5-1 تنظیمات و گزینه‌ها

8-2-5-2 فصل مشترک واکنش‌ها

8-2-5-3 فصل مشترک اجزاء

8-2-5-4 گزینه‌ها و تنظیمات  

8-2-5-5 محاسبات حل

8-2-5-6 پس‌پردازش داده‌ها و ترسیم آن‌ها

8-2-5-7 گزینه‌ها و تنظیمات  

8-2-5-8 فصل مشترک اجزاء

8-2-5-9 محاسبات روش حل

8-2-5-10 پس‌پردازش داده‌ها و ترسیم آن‌ها

8-2-5-11 گزینه‌ها و تنظیمات  

8-2-5-12 فصل مشترک اجزاء

8-2-5-13 انتقال تنظیمات

8-2-6 مدل‌سازی با استفاده از COMSOL Multiphysics

8-2-6-1 مدل‌سازی هندسی

8-2-6-2 گزینه‌ها و تنظیمات  

8-2-6-3 تنظیمات فیزیك

8-2-6-4 ایجاد مش

8-2-6-5 محاسبات روش حل

8-2-6-6 پس‌پردازش داده‌ها و ترسیم آن‌ها

 

فصل نهم: زمین شناسی

9-1 انتقال مواد حشره­کش و واکنش آن‌ها در خاک

9-1-1 مقدمه

9-1-2 تعریف مدل

9-1-3 بحث و نتیجه‌گیری

9-1-4 منابع

9-1-5 مدل‌سازی با استفاده از COMSOL Reaction Engineering Lab

9-1-5-1 راهنمای مدل

9-1-5-2 گزینه‌ها و تنظیمات  

9-1-5-3 فصل مشترک واکنش‌ها

9-1-5-4 فصل مشترک اجزاء

9-1-5-5 محاسبات روش حل

9-1-5-6 پس‌پردازش داده‌ها و ترسیم آن‌ها

9-1-5-7 فصل مشترک اجزاء

9-1-5-8 انتقال تنظیمات

9-1-6 مدل‌سازی با استفاده از COMSOL Multiphysics

9-1-6-1 کاربرد متغیرهای عددی  

9-1-6-2 مدل‌سازی شکل هندسی

9-1-6-3 فیزیک - انتقال جزء حل شونده

9-1-6-4 شرایط مرزی – انتقال جزء حل شونده

9-1-6-5 فیزیک مساله   

9-1-6-6 ایجاد مش

9-1-6-7 محاسبات روش حل

9-1-6-8 پس‌پردازش داده‌ها و ترسیم آن‌ها

 

فصل دهم: فرآوری غذایی

10-1 رشد میکروبی در غذا

10-1-1 مقدمه

10-1-2 تعریف مدل

10-1-3 بحث و نتیجه‌گیری

10-1-4 مرجع

10-1-5 مدل‌سازی با استفاده از COMSOL Reaction Engineering Lab

10-1-5-1 گزینه‌ها و تنظیمات  

10-1-5-2 فصل مشترک واکنش‌ها

10-1-5-3 فصل مشترک اجزاء

10-1-5-4 محاسبات روش حل

10-1-5-5 پس‌پردازش داده‌ها و ترسیم آن‌ها

10-1-6 مدل‌سازی با استفاده از MATLAB

10-1-6-1 عملیات انتقال

10-1-6-2 مستندسازی

 

فصل يازدهم: میکروسیال‌ها

11-1 هالوژن‌زدایی هیدروکربن در یک میکرو راکتور با کانال­های خمیده

11-1-1 مقدمه

11-1-2 تعریف مدل

11-1-3 بحث و نتیجه‌گیری

11-1-4 مدل‌سازی با استفاده از COMSOL Multiphysics

11-1-4-1 مدل‌سازی هندسی

11-1-4-2تنظیمات فیزیک

11-1-4-3 گزینه‌ها و تنظیمات

11-1-4-4 تولید مش

11-1-4-5 محاسبه روش حل

11-1-4-6 پس‌پردازش حل

11-1-5 مدل‌سازی با استفاده از COMSOL Reaction Engineering Lab

11-1-5-1 گزینه‌ها و تنظیمات

11-1-5-2 فصل مشترک واکنش‌ها

11-1-5-3 فصل مشترک اجزاء

11-1-5-4 محاسبه روش حل

11-1-5-5 پس‌پردازش داده‌ها و ترسیم آن‌ها

11-1-5-6 انتقال تنظیمات

11-1-6 مدل‌سازی با استفاده از COMSOL Multiphysics

11-1-6-1 تنظیمات subdomain – جابه‌جایی و نفوذ

11-1-6-2 شرایط مرزی – جابه‌جایی و نفوذ

11-1-6-3 گزینه‌ها و تنظیمات

11-1-6-4 محاسبه روش حل

11-1-6-5 پس‌پردازش داده‌ها و ترسیم آن‌ها

فصل دوازدهم: داروسازی

12-1 سنتز ایبوپروفن

12-1-1 مقدمه

12-1-2 توصیف مدل

12-1-3 بحث و نتیجه‌گیری

12-1-4 منابع

12-1-5 مدل‌سازی با استفاده از COMSOL Reaction Engineering Lab

12-1-5-1 راهنمای مدل – حالت 1

12-1-5-2 فصل مشترک واکنش‌ها – حالت 1

12-1-5-3 فصل مشترک اجزاء

12-1-5-4 محاسبه روش حل – حالت 1

12-1-5-5 فصل مشترک اجزاء – حالت 2

12-1-5-6 محاسبه روش حل – حالت 2

12-1-5-7 پس‌پردازش داده‌ها و ترسیم آن‌ها – حالت 2

12-2 جذب سطحی پروتئین

12-2-1 مقدمه

12-2-2 تعریف مدل

12-2-3 بحث و نتیجه‌گیری

12-2-4-1 راهنمای مدل

12-2-4 مدل‌سازی با استفاده از COMSOL Reaction Engineering Lab

12-2-4-2 گزینه‌ها و تنظیمات

12-2-4-3 فصل مشترک اجزاء

12-2-4-4 تنظیمات مدل

12-2-5-2 محاسبه روش حل

12-2-5-3 فصل مشترک اجزاء

12-2-5-4 انتقال تنظیمات

12-2-5 مدل‌سازی با استفاده از COMSOL Multiphysics

12-2-5-1 مدل‌سازی هندسی

12-2-5-2 تنظیمات فیزیک

12-2-5-3 مدل‌سازی هندسی

12-2-5-4 تولید مش

12-2-5-5 محاسبه روش حل

12-2-5-6 پس‌پردازش حل

 

فصل سيزدهم: پلیمریزاسیون

13-1 پلیمریزاسیون در راکتور لوله‌ای چند جتی (multi jet)

13-1-1 مقدمه

13-1-2 تعریف مدل

13-1-3 بحث و نتیجه‌گیری

13-1-4 مرجع

13-1-5 مدل‌سازی با استفاده از COMSOL Reaction Engineering Lab

13-1-5-1 راهنمای مدل

13-1-5-2 گزینه­ها و تنظیمات

13-1-5-3 فصل مشترک واکنش‌ها

13-1-5-4 فصل مشترک اجزاء

13-1-5-5 محاسبه روش حل

13-1-5-6 پس‌پردازش داده‌ها و ترسیم آن‌ها

13-1-5-7 انتقال تنظیمات

13-1-6 مدل‌سازی با استفاده از COMSOL Multiphysics

13-1-6-1 تنظیمات مدل

13-1-6-2 مدل‌سازی هندسی

13-1-6-3 تنظیمات فیزیك

13-1-6-4 تنظیمات Subdomain

13-1-6-5 شرایط مرزی

13-1-6-6 مد کاربردی جابه‌جایی و هدایت

13-1-6-7 شرایط مرزی

13-1-6-8 گزینه‌ها و تنظیمات

13-1-6-9 تولید مش

13-1-6-10 محاسبه روش حل

13-2 پلیمریزاسیون در یک راکتور نیمه بسته (semibatch)

13-2-1 مقدمه

13-2-2 تعریف مدل

13-2-3 بحث و نتیجه‌گیری

13-2-4 منابع

13-2-5 مدل‌سازی با استفاده از COMSOL Reaction Engineering Lab

13-2-5-1 راهنمای مدل

13-2-5-2 گزینه‌ها و تنظیمات

13-2-5-3 فصل مشترک واکنش‌ها

13-2-5-4 فصل مشترک اجزاء

13-2-5-5 محاسبه روش حل

13-2-5-6 پس‌پردازش داده‌ها و ترسیم آن‌ها

فصل چهاردهم: شیمی فرآیند

14-1 رسوب لایه‌های کربن طی فرآیندهای کاتالیستی ناهمگن

14-1-1 مقدمه

14-1-2 تعریف مدل

14-1-3 بحث و نتیجه‌گیری

14-1-4 مراجع

14-1-5 مدل‌سازی با استفاده از COMSOL Reaction Engineering Lab

14-1-5-1 راهنمای مدل

14-1-5-2 فصل مشترک واکنش‌ها

14-1-5-3 فصل مشترک اجزاء

14-1-5-4 گزینه‌ها و تنظیمات

14-1-5-5 تعیین راه حل

14-1-5-6 تنظیمات انتقال

14-1-6 مدل‌سازي با استفاده از COMSOL Multiphysics

14-1-6-1 راهنمای مدل

14-1-6-2 مدل‌سازی هندسه

14-1-6-3 گزینه‌ها و تنظیمات

14-1-6-4 تنظیمات فیزیک

14-1-6-5 تولید مش

14-1-6-6 محاسبه‌ی حل

14-2 کراکینگ کاتالیستی سیال (FCC)

14-2-1 مقدمه

14-2-2 شرح مدل

14-2-3 بحث و نتیجه‌گیری

14-2-4 مرجع

14-2-5 مدل‌سازي با استفاده از COMSOL Reaction Egineering Lab

14-2-5-1 راهنمای مدل

14-2-5-2 فصل مشترک واکنش‌ها

14-2-5-3 فصل مشترک اجزاء

14-2-5-4 محاسبه حل

14-2-5-5 پس‌پردازش داده‌ها و ترسیم آن‌ها

14-2-5-6 فصل مشترک واکنش‌ها

14-2-5-7 گزینه‌ها و تنظیمات

14-2-5-8 پس‌پردازش داده‌ها و ترسیم ‌آن‌ها

14-2-5-9 محاسبه حل

14-2-5-10 پس‌پردازش داده‌ها

14-3 سینتیک تولید پنتاارتریتول

14-3-1 مقدمه

14-3-2 سینتیک واکنش

14-3-3 موازنه جرم

14-3-4 ارزیابی پارامترهای سرعت واکنش بر اساس نتایج آزمایشگاهی

14-3-6 بحث و نتیجه‌گیری

14-3-7 مرجع

14-3-8 مدل‌سازی با استفاده از COMSOL Reaction Egineering Lab

14-3-8-1 فصل مشترک واکنش‌ها

14-3-8-2 فصل مشترک اجزاء

14-3-8-3 محاسبه‌ی حل

14-3-8-4 پس‌پردازش داده‌ها و ترسیم آن‌ها

14-3-9 مدل‌سازی با استفاده از MATLAB

14-4 خنثی‌سازی کلرین در دستگاه تصفیه

14-4-1 مقدمه

14-4-2 تعریف مدل

14-4-3 بحث و نتیجه‌گیری

14-4-4 مراجع

14-4-5 مدل‌سازی با استفاده از COMSOL Reaction Egineering Lab

14-4-5-1 فصل مشترک واکنش‌ها

14-4-5-2 فصل مشترک اجزاء

14-4-5-3 فصل مشترک واکنش‌ها- نمونه اول

14-4-5-4 گزینه‌ها و تنظیمات

14-4-5-5 محاسبه راه حل- نمونه اول

14-4-5-6 پس‌پردازش داده‌ها–  نمونه اول

14-4-5-7 فصل مشترک واکنش‌ها-نمونه دوم

14-4-5-8 گزینه‌ها و تنظیمات

14-4-5-9 فصل مشترک اجزاء–  نمونه دوم

14-4-5-10 محاسبه راه حل – نمونه دوم

14-4-5-11 پس‌پردازش داده‌ها و ترسیم آن‌ها –  نمونه دوم

14-5 راکتور پلاگ ایزوترمال

14-5-1 مقدمه

14-5-2 تعریف مدل

14-5-3 کار با چندجمله‌ای‌های ترمودینامیکی

14-5-4 بحث و نتیجه‌گیری

14-5-5 مراجع

14-5-6 مدل‌سازی با استفاده از COMSOL Reaction Engineering Lab

14-5-6-1 راهنمای مدل

14-5-6-2 گزینه‌ها و تنظیمات

14-5-6-3 فصل مشترک واکنش‌ها

14-5-6-4 فصل مشترک اجزاء

14-5-6-5 محاسبه حل

14-5-6-6 پس‌پردازش داده‌ها و ترسیم آن‌ها

14-5-6-7 گزینه‌ها و تنظیمات

14-5-6-8 محاسبه حل

14-5-6-9 پس‌پردازش داده‌ها و ترسیم آن‌ها

14-6 راه اندازی یک راکتور CSTR

14-6-1 مقدمه

14-6-2 تعریف مدل

14-6-3 بحث و نتیجه‌گیری

14-6-4 مرجع

14-6-5 مدل‌سازی با استفاده از COMSOL Reaction Engineering Lab

14-6-5-1 راهنمای مدل

14-6-5-2 گزینه‌ها و تنظیمات

14-6-5-3 فصل مشترک واکنش‌ها

14-6-5-4 فصل مشترک اجزاء

14-6-5-5 تنظیمات مدل

14-6-5-6 محاسبه حل

14-6-5-7 پس‌پردازش داده‌ها و ترسیم آن‌ها

14-7 مجموعه تانك‌ها با كنترل فیدبك

14-7-1 مقدمه

14-7-2 تعریف مدل

14-7-3 كنترل فیدبك یا پس‌خور

14-7-4 پیاده‌سازی در Reaction Engineering Lab

14-7-5 بحث و نتیجه‌گیری

14-7-6 مرجع

14-7-7 مدل‌سازی با استفاده از COMSOL Reaction Engineering Lab

14-7-7-1 راهنمای مدل

14-7-7-2 فصل مشترک اجزاء

14-7-7-3 گزینه‌ها و تنظیمات

14-7-7-4 محاسبه حل

14-7-7-5 پس‌پردازش داده‌ها و ترسیم آن‌ها‌

14-7-7-6 فصل مشترک اجزاء

14-7-7-7 گزینه‌ها و تنظیمات

14-7-7-8 محاسبه حل

14-7-7-9 پس‌پردازش داده‌ها و ترسیم آن‌ها