Математичне моделювання кристалізації розчинів полімерів

The processes of homogenization and crystallization of polymer solutions in cylindrical pipes are considered, which are described by the convective-diffusion equation with respect to the solution temperature and kinetic equations with respect to homogenization and crystallization of the polymer know...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Видавець:The National Technical University of Ukraine "Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute"
Дата:2023
Автор: Zelensky, Kyryl
Формат: Стаття
Мова:English
Опубліковано: The National Technical University of Ukraine "Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute" 2023
Теми:
Онлайн доступ:http://journal.iasa.kpi.ua/article/view/279802
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!

Організація

System research and information technologies
id journaliasakpiua-article-279802
record_format ojs
spelling journaliasakpiua-article-2798022023-05-24T21:28:17Z Mathematical modelling of crystallization of polymer solutions Математичне моделювання кристалізації розчинів полімерів Zelensky, Kyryl усереднення інтегральні перетворення ітераційний метод кристалізація математична модель нелінійна крайова задача homogenization integral transformations iterative method crystallization mathematical model nonlinear boundary value problem The processes of homogenization and crystallization of polymer solutions in cylindrical pipes are considered, which are described by the convective-diffusion equation with respect to the solution temperature and kinetic equations with respect to homogenization and crystallization of the polymer known as the thermokinetic nonlinear boundary value problem. A numerical-analytical iterative method for solving this problem is proposed, which consists of stepwise obtaining solutions of kinetic equations with respect to homogenization and crystallization of polymer solutions depending on the solution temperature and obtaining a solution of the convective-diffusion problem with respect to melt temperature. The accuracy of the obtained solution is determined by the norm of the difference between two adjacent iterations. The value of the crystallization coefficient, which is close to unity, determines the length of the dosing zone and the transition to the next zone – the flow of homogenized polymer into the distribution head of the extruder. The results of mathematical modelling are given. Розглянуто процеси гомогенізації та кристалізації розчинів полімерів у циліндричних трубах, які описуються рівнянням конвективно-дифузійної залежності від температури розчину та кінетичними рівняннями з гомогенізації та кристалізації полімера, відомими як термокінетична нелінійна крайова задача. Запропоновано числово-аналітичний ітераційний метод розв’язування цієї задачі, який полягає в поетапному отриманні розв’язків кінетичних рівнянь з гомогенізації та кристалізації розчинів полімерів залежно від температури розчину та отримання розв’язку конвективно-дифузійної задачі щодо температури розплаву. Точність отриманого розв’язку визначається нормою різниці двох сусідніх ітерацій. Значення коефіцієнта кристалізації, близьке до одиниці, визначає довжину зони дозування і перехід до наступної зони – потоку гомогенізованого полімера в розподільну головку екструдера. Наведено результати математичного моделювання. The National Technical University of Ukraine "Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute" 2023-03-30 Article Article application/pdf http://journal.iasa.kpi.ua/article/view/279802 10.20535/SRIT.2308-8893.2023.1.12 System research and information technologies; No. 1 (2023); 141-150 Системные исследования и информационные технологии; № 1 (2023); 141-150 Системні дослідження та інформаційні технології; № 1 (2023); 141-150 2308-8893 1681-6048 en http://journal.iasa.kpi.ua/article/view/279802/274396
institution System research and information technologies
collection OJS
language English
topic усереднення
інтегральні перетворення
ітераційний метод
кристалізація
математична модель
нелінійна крайова задача
homogenization
integral transformations
iterative method
crystallization
mathematical model
nonlinear boundary value problem
spellingShingle усереднення
інтегральні перетворення
ітераційний метод
кристалізація
математична модель
нелінійна крайова задача
homogenization
integral transformations
iterative method
crystallization
mathematical model
nonlinear boundary value problem
Zelensky, Kyryl
Математичне моделювання кристалізації розчинів полімерів
topic_facet усереднення
інтегральні перетворення
ітераційний метод
кристалізація
математична модель
нелінійна крайова задача
homogenization
integral transformations
iterative method
crystallization
mathematical model
nonlinear boundary value problem
format Article
author Zelensky, Kyryl
author_facet Zelensky, Kyryl
author_sort Zelensky, Kyryl
title Математичне моделювання кристалізації розчинів полімерів
title_short Математичне моделювання кристалізації розчинів полімерів
title_full Математичне моделювання кристалізації розчинів полімерів
title_fullStr Математичне моделювання кристалізації розчинів полімерів
title_full_unstemmed Математичне моделювання кристалізації розчинів полімерів
title_sort математичне моделювання кристалізації розчинів полімерів
title_alt Mathematical modelling of crystallization of polymer solutions
description The processes of homogenization and crystallization of polymer solutions in cylindrical pipes are considered, which are described by the convective-diffusion equation with respect to the solution temperature and kinetic equations with respect to homogenization and crystallization of the polymer known as the thermokinetic nonlinear boundary value problem. A numerical-analytical iterative method for solving this problem is proposed, which consists of stepwise obtaining solutions of kinetic equations with respect to homogenization and crystallization of polymer solutions depending on the solution temperature and obtaining a solution of the convective-diffusion problem with respect to melt temperature. The accuracy of the obtained solution is determined by the norm of the difference between two adjacent iterations. The value of the crystallization coefficient, which is close to unity, determines the length of the dosing zone and the transition to the next zone – the flow of homogenized polymer into the distribution head of the extruder. The results of mathematical modelling are given.
publisher The National Technical University of Ukraine "Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute"
publishDate 2023
url http://journal.iasa.kpi.ua/article/view/279802
work_keys_str_mv AT zelenskykyryl mathematicalmodellingofcrystallizationofpolymersolutions
AT zelenskykyryl matematičnemodelûvannâkristalízacíírozčinívpolímerív
first_indexed 2024-04-08T14:50:31Z
last_indexed 2024-04-08T14:50:31Z
_version_ 1804810498768633856