Использование метода выпуклых оболочек для построения фазовых диаграмм тройных систем Восков А.Л. асп. хим. ф-та 1 г/о. - презентация

1 Использование метода выпуклых оболочек для построения фазовых диаграмм тройных систем Восков А.Л. асп. хим. ф-та 1 г/о

2 Постановка задачи Цель работы: создание универсального программного обеспечения для расчёта изотермических сечений фазовых диаграмм тройных систем методом выпуклых оболочек

3 Рассчитанные фазовые диаграммы 1.CdTe-HgTe-ZnTe 2.Au-Pt-Pd 3.H 2 O–н-C 4 H 9 OH–NaCl и H 2 O-(CH 3 ) 2 CO-NaCl 4.Mo-Hf-Re 5.Y-Ba-Cu-O 6.Несколько тестовых диаграмм T=800 K p(O 2 )=1 атм T = 1200 K

4 Модель NRTL

5 G=-TS id + 600x A x B + 180x B x C + 180x C x A S id = -R(x A lnx A + x B lnX B + x C lnx C ); R = кал/(моль К) T = K G=-TS id + 600x A x B + 600x B x C + 600x C x A Тестовые примеры диаграмм T = 110 K

6 G l = -TS id + 300x Mo x Hf x Hf x Re x Re x Mo G β = -TS id x Mo x Hf x Hf x Re x Re x Mo - (5800-2T)x Mo - (4990-2T)x Hf - ( T)x Re G ε = -TS id x Mo x Hf x Hf x Re x Re x Mo - (3800-2T)x Mo - ( T)x Hf - (6900-2T)x Re S id = -R(x Mo lnx Mo + x Hf lnX Hf + x Re lnx Re ); R = кал/(моль К) T=2273 K

7 Структура программы Расчётное ядро программы TernRegions.m – построение выпуклой оболочки и выделение областей диаграммы TernChDots.m – сетка точек длы выпуклой оболочки TernConnodes.m – управление разреженностью коннод FindRegCenter.m – поиск центра областей Графические функции TernDiagram.m – построение фазовой диаграммы TernGrid.m – построение «обрамления» диаграммы TernDebugDiagram.m – отладочная диаграмма TernChSurf.m – вывод выпуклой оболочки в виде графика ПРИМЕРЫ РАСЧЁТА ДИАГРАММ Библиотека QHULL и ядро MATLAB

8 Принцип работы программы 1.Построение поверхности энергии Гиббса 2.Построение выпуклой оболочки 3.Деление треугольников из триангуляции выпуклой оболочки на принадлежащие: гомогенным областям, областям коннод и гетерогенным областям 4.Разбиение на регионы методом рекурсивной заливки, выделение границ областей и коннод 5.Построение фазовой диаграммы Рекурсивная заливкаРаспознавание типа треугольника Гомогенная область Область коннод Гетерогенная область

9

10 Планы по развитию программы 1.Автоматическое подписывание областей фазовой диаграммы по именам соответствующих фаз 2.Реализация обратной задачи 3.Унифицированный формат для входных данных и возможность применения текстовых файлов с ними без написания новых модулей для MATLAB 4.Развитие GUI и возможность распространения программы в виде EXE-файла для компьютеров без среды MATLAB