Передаточная функция объектов, описываемых ячеечной моделью.
Согласно определению передаточная функция объекта W(p) имеет вид
,
Умножим и разделим правую часть равенства на СN-1.
Второй сомножитель в правой части уравнения представляет собой передаточную функцию Ν-ойячейки, т.е. WN(p). Тогда последнее уравнение можно переписать в виде
Аналогично, умножив и разделив правую часть равенства на CN-2, получим
Второй сомножитель в правой части уравнения является передаточной функцией (N— 1) -и ячейки. Тогда уравнение можно записать в виде
Проводя аналогичные преобразования, приходим к следующему выражению для передаточной функции объекта, описываемого ячеечной моделью:
Так как в ячеечной модели каждая ячейка представляется моделью идеального смешения, то
где — среднее время пребывания в ячейке (предполагается, что ячейки имеют равный объем).
С учетом выражения получаем окончательное выражение для передаточной функции ячеечной модели:
Рассмотрим теперь следующие предельные случаи.
1. Число ячеек N в ячеечной модели равно 1. В этом случае передаточная функция имеет вид
Выражение соответствует передаточной функции модели идеального смешения и ячеечная модель соответственно переходит в модель идеального смешения.
2. Число ячеек N в ячеечной модели стремится к бесконечности. В этом случае имеем
Пусть и - среднее время пребывания в объекте, описываемом ячеечной моделью. Тогда
Подставляя в уравнение, имеем
или
Учитывая, что
получаем следующее выражение для передаточной функции:
Передаточная функция соответствует модели идеального вытеснения. Следовательно, в случае, когда N→∞, ячеечная модель переходит в модель идеального вытеснения.
Дата добавления: 2015-03-03; просмотров: 1323;