Редукция детальных схем химических превращений окислительных реакций формальдегида и водорода на основании результатов анализа чувствительности математической модели

Аннотация

Компьютерное моделирование играет важную роль в понимании сложных химических реакций, при этом качество моделирования напрямую зависит от выбора схемы химических превращений реакции. Использование детальных кинетических схем (включают в себя десятки веществ и сотни стадий) при моделировании процесса существенно для полного и точного описания процессов в широком диапазоне температур и условий. Однако использование таких кинетических схем требует значительных вычислительных затрат. Кинетику реакции можно описать на основе гораздо меньшего числа стадий, не ухудшая при этом качества результатов моделирования в требуемом диапазоне условий протекания реакции. В настоящей статье предложена методика упрощения математической модели химической реакции за счет сокращения числа стадий и веществ схемы реакции, основанная на анализе чувствительности целевой функции к изменению параметров модели. Представлены результаты сравнительного анализа моделирования реакции окисления формальдегида и водорода по детальной и редуцированной схемам.