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Développement d’une méthodologie de la “modélisation compartimentale” des systèmes en écoulement avec ou sans réaction chimique à partir d’expériences de traçage
et de simulations de mécanique des fluides numérique
Jérémie Haag
To cite this version:
Jérémie Haag. Développement d’une méthodologie de la “modélisation compartimentale” des systèmes
en écoulement avec ou sans réaction chimique à partir d’expériences de traçage et de simulations de
mécanique des fluides numérique. Génie des procédés. Université de Lorraine, 2017. Français. �NNT :
2017LORR0291�. �tel-01909341�
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[𝑨𝑪𝑫]
𝐶0
𝑇𝐺𝐼𝐶𝐼
𝑁 = 3
𝐶𝑛 𝑛
𝑑 = 2
𝑁 = 2 𝐶𝑛 𝐶1 𝐶2 𝑐𝑛 𝑐1 = 2 𝑐2 = 3
𝐶𝑛 𝑐𝑛
𝑛 𝐶 𝑐
𝐶𝑖𝑛(𝑡)
𝑁𝑛𝑑 = 3 𝑁𝑏𝑟 = 2
𝑁𝑛𝑑 = 2 𝑁𝑏𝑟 = 2
𝑁𝑛𝑑 = 3 𝑁𝑏𝑟 = 4
𝐶𝑜𝑢𝑡 𝐶𝑖𝑛
𝑉𝑗
𝐶𝑜𝑢𝑡 𝐶𝑖𝑛
𝑖 𝑁𝑐𝑜𝑛𝑣 = 3 𝐵𝑟1, 𝐵𝑟2, 𝐵𝑟3) 𝑁𝑑𝑖𝑣 = 2 𝐵𝑟4, 𝐵𝑟5
𝑚/𝑠
𝑚/𝑠
𝑚/𝑠
𝑚/
𝑠
𝑘
𝜖
𝑁𝐿 = 8 𝑁𝐿 = 10
𝑁𝐿 = 5
𝐿𝑘 = 𝐿𝑁𝐿 = 1,405𝑚E𝑡𝑟𝑒
𝑁ℎ 2 𝑁𝑙
ℎ1 = 6 − 12 − 18𝑐𝑚 𝑦 = 12𝑐𝑚
𝑁𝐿 = 4 𝑁𝐿 = 7 𝑁𝐿 = 14
= 47𝑐𝑚
𝑁𝐿 = 4 𝑁𝐿 = 7 𝑁𝐿 = 14
𝑁𝐿 = 4 − 7 − 14 𝑁𝑙 = 7 𝑁ℎ= 2 ℎ1 = 12𝑐𝑚
𝑧 = 47𝑐𝑚 𝑦 = 12𝑐𝑚
𝑦 = 58𝑐𝑚
𝑁 = 7 𝑁𝑙 = 7 𝑙1 = 𝑙2 = 𝑙3 = 𝑙5 = 𝑙6 = 𝑙7 = 8𝑐𝑚 𝑙4 = 22𝑐𝑚 𝑁ℎ= 2 ℎ1 = 12𝑐𝑚
𝑁𝑙 = 7 𝑁ℎ= 2 𝐿𝑐𝑜𝑚𝑝 = 1,40𝑁𝐿𝑚E𝑡𝑟𝑒 ℎ1 = 12𝑐𝑚
𝑁𝐿 = 7 𝑁ℎ= 2 ℎ1 = 12𝑐𝑚 𝑁𝑙 = 7 𝑙1 = 𝑙2 = 𝑙3 = 𝑙5 = 𝑙6 = 𝑙7 = 8𝑐𝑚 𝑙4 = 22𝑐𝑚
𝑦 = 12𝑐𝑚
ℎ1 = 6𝑐𝑚 ℎ1 = 12𝑐𝑚 ℎ1 = 18𝑐𝑚
ℎ1 = 6 − 12 − 18𝑐𝑚 𝑁𝑙 = 7 𝑁ℎ= 2 𝑁𝐿 = 7
= 47𝑐𝑚
𝑁𝑙 = 4 𝑁𝑙 = 7
𝑁𝑙 = 8
𝑁𝑙 = 4 − 7 − 8 𝑁𝐿 = 7 𝑁ℎ= 2 ℎ1 = 12𝑐𝑚
𝑦 = 12𝑐𝑚
𝑁ℎ= 3 ℎ1 =ℎ2 = 6𝑐𝑚 𝑁ℎ= 2 ℎ1 = 12𝑐𝑚 𝑁ℎ= 3 ℎ1 = 12𝑐𝑚 ℎ2 = 6𝑐𝑚
𝑁ℎ= 2 − 3 𝑁𝐿 = 7 𝑁𝑙 = 7
𝑦 = 12𝑐𝑚
𝑁𝐿 = 7 𝑁𝐿 = 9
= 47𝑐𝑚
𝑁𝐿 = 7 𝑁𝐿 = 9
𝑁𝐿 = 7) 𝑁𝐿 = 9
𝑦 = 12𝑐𝑚
𝑁𝐿 = 7 𝑁ℎ= 2 ℎ1 = 12𝑐𝑚 𝑁𝑙 = 7 𝑵𝑳 = 𝟕 𝑁ℎ= 8 ℎ𝑖 = 𝐻8 = 47𝑐𝑚8 = 5,875𝑐𝑚 𝑁𝑙 = 8 𝑵𝑳 = 𝟏𝟒 𝑁ℎ= 8 ℎ𝑖 = 𝐻8 = 47𝑐𝑚8 = 5,875𝑐𝑚 𝑁𝑙 = 8
= 47𝑐𝑚
𝑁𝐿 = 7 𝑁ℎ= 2 𝑁𝑙 = 7 𝑙1 = 𝑙2 = 𝑙3 = 𝑙5 = 𝑙6 = 𝑙7 = 8𝑐𝑚
𝑙4 = 22𝑐𝑚 𝑁𝐿 = 7 𝑁ℎ= 8 𝑁𝑙 = 8 𝑙1 = 𝑙2 = 𝑙3 = 𝑙6 = 𝑙7 =
𝑙8 = 8𝑐𝑚 𝑙4 = 𝑙5 = 11𝑐𝑚 𝑁𝐿 = 14 𝑁ℎ= 8 𝑁𝑙 = 8 𝑙𝑖
𝑁𝐿 = 7
𝑁ℎ= 2 𝑁𝑙 = 7 𝑁𝐿 = 7 𝑁𝐿 = 14
𝑁ℎ= 8 𝑁𝑙 = 8
𝑁𝐿 = 7 𝑁ℎ= 2 ℎ1 = 12𝑐𝑚 𝑁𝑙 = 7
𝑙01
𝑙05
𝑙𝑜01
ℎ01
𝑁𝐿 = 7 𝑁ℎ= 2 ℎ1 =
12𝑐𝑚 𝑁𝑙 = 7
𝑁𝐿 = 8 𝑁ℎ= 2 ℎ1 = 6𝑐𝑚 𝑁𝑙 = 4
𝑒𝑦 𝑒𝑥 𝑒𝑧
𝑛𝑑𝑗(𝑒𝑛𝑡𝑟E𝑒) 𝑛𝑑𝑗(𝑠𝑜𝑟𝑡𝑖𝑒) 𝑗
𝑗 𝐽
𝑢𝑗(𝑡) 𝜏𝑗
𝛤 𝛷
𝑦 = 12𝑐𝑚 𝑁𝐿
𝛤 𝛷
𝑁𝐿
𝑁𝐿 𝑁𝑙
𝑁ℎ
𝐿𝑖 𝑙𝑖
ℎ𝑖
𝜏𝑗 𝑗
𝑢𝑝(𝑡) 𝑟𝑝(𝑡)
𝑖 𝑗 = 1
𝑢𝑝(𝑡) 𝑟𝑝(𝑡)
𝑖 𝑗 = 2
𝑢𝑝(𝑡) 𝑟𝑝(𝑡)
𝑖 𝑗 = 3
𝑢𝑝(𝑡) 𝑟𝑝(𝑡)
𝑖 𝑗 = 4
𝑃 = 24 𝐽 = 4
𝐼 = 6
𝐿
𝑙
ℎ
"𝑗" "𝑘𝑙𝑚"
𝛤 𝑁𝐿 = 4
𝛤 𝑁𝐿 = 7
𝛤 𝑁𝐿 = 14
𝛤 𝑁𝐿 = 4
𝛤 𝑁𝐿 = 7
𝛤 𝑁𝐿 = 14
𝐴
𝑖𝑖
𝑏𝑟
𝑖𝑖 𝑁
𝑏𝑟)
𝐶
𝑖𝑖 [𝑚𝑜𝑙. 𝑚
−3]
𝐶
𝑖𝐴𝑖 [𝑚𝑜𝑙. 𝑚
−3] 𝐴
𝐶
𝑖𝐵𝑖 [𝑚𝑜𝑙. 𝑚
−3] 𝐵
𝐶(𝑡)
𝐶
𝑖𝑛[𝑚𝑜𝑙. 𝑚
−3]
𝐶
𝑜𝑢𝑡[𝑚𝑜𝑙. 𝑚
−3]
𝐶
𝑛𝑛
𝑐
𝑛𝐶
𝑛𝐶
𝑐 𝐶
𝑑
𝐷 [𝑚
2. 𝑠
−1]
𝐷
𝑡𝑜𝑡𝐷
𝑡[𝑚
2. 𝑠
−1]
𝐸(𝑡) 𝐻
ℎ
𝑚𝑚 𝑁
ℎ)
𝐼 𝑖 𝐽 𝑗
𝐽
𝑑𝑖𝑓𝑓[𝑚𝑜𝑙. 𝑚
−2. 𝑠
−1]
𝐽
𝑎𝑝𝑝𝐽
𝑟𝑒𝑡𝑟𝑜𝑘 [𝑚
2. 𝑠
−2]
𝑘
𝑤𝑤
𝐿 𝑙 𝐿
𝑡𝑙
𝑡𝑙
𝑙𝑙 𝑁
𝑙)
𝐿
𝑘𝑘 𝑁
𝐿)
𝑀 𝑚
𝑚
𝑤,𝑖𝑖 𝑤
𝑁
𝐿𝑁
𝑙𝑁
ℎ𝑁
𝑝𝐿𝑇
𝐺𝐼𝐶𝐼𝑁
𝑝𝑙𝑇
𝐺𝐼𝐶𝐼𝑁
𝑝ℎ𝑇
𝐺𝐼𝐶𝐼𝑁
𝑝𝑇𝑇𝑇
𝐺𝐼𝐶𝐼𝑁
𝑛 𝑛 𝑁)
𝑁
𝑐𝑜𝑛𝑣𝑁
𝑑𝑖𝑣𝑛⃗ 𝑆
𝑛𝑑
𝑗(𝑒𝑛𝑡𝑟é𝑒)𝑗
𝑛𝑑
𝑗(𝑠𝑜𝑟𝑡𝑖𝑒)𝑗
𝑁
𝑛𝑑𝑛𝑑
𝑖𝑖 𝑁
𝑛𝑑)
𝑁
𝑏𝑟𝑃 𝑝
𝑄
𝑣[𝑚
3. 𝑠
−1]
𝑄
𝑣,𝑗𝑗 [𝑚
3. 𝑠
−1]
𝑄
𝑣𝑐𝑜𝑛𝑣[𝑚
3. 𝑠
−1]
𝑄
𝑣𝑡𝑢𝑟𝑏[𝑚
3. 𝑠
−1]
𝑄
𝑚[𝑚𝑜𝑙. 𝑠
−1]
𝑄
𝑚,𝑗𝑗 [𝑚𝑜𝑙. 𝑠
−1]
𝑄
𝑚𝐴→𝐵[𝑚𝑜𝑙. 𝑠
−1] 𝐴 𝐵
𝑟
𝑤𝑤 [𝑚𝑜𝑙. 𝑚
−3. 𝑠
−1]
𝑟
𝑖𝑖 [𝑚𝑜𝑙. 𝑚
−3. 𝑠
−1]
𝑆 𝑡
𝑟𝑒𝑎𝑐𝑡𝑡 𝑡
0𝑡
𝑓𝑡
𝑠𝑖𝑚𝑢𝑢
𝑖,𝑗(𝑡) 𝑖 𝑗 [𝑚𝑜𝑙. 𝑚
−3]
𝑢
𝑗(𝑡) 𝑗 [𝑚𝑜𝑙. 𝑚
−3]
𝑉
𝑗𝑗 [𝑚
3]
𝑉
𝑚𝑚
𝑊 𝑤
𝑦
𝑖,𝑗(𝑡) 𝑖 𝑗
[𝑚𝑜𝑙. 𝑚
−3]
𝑦
𝑗(𝑡) 𝑗 [𝑚𝑜𝑙. 𝑚
−3]
𝛼 [𝑚
3. 𝑠
−1] 𝛼
𝑙𝑒𝑚𝑜𝑢𝑙𝑙𝑒𝑐𝛼
𝑝𝑜𝑡𝑖𝑒𝑟𝐽
𝑟𝑒𝑡𝑟𝑜𝛽 [𝑚
3. 𝑠
−1]
Γ
0,5 < Γ < 1) Δ𝑥
Δ𝑡
𝜖 [𝑚
2. 𝑠
−3]
Θ
0 < Θ < 1)
𝜇
𝑡[𝑘𝑔. 𝑚
−1. 𝑠
−1]
𝑣 [𝑚. 𝑠
−1]
𝑣
𝑡𝑢𝑟𝑏[𝑚. 𝑠
−1]
𝜈
𝑤,𝑖𝑖 𝑤
𝜌 [𝑘𝑔. 𝑚
−3]
𝜏
𝑗[𝑠]
𝑃𝑒 𝑆𝑐
𝑡𝐶
𝜇𝑘 − 𝜖
[𝑨
𝑪𝑫] [𝑨
𝑷]
𝑇
𝐺𝐼𝐶𝐼𝑘 − 𝜖
(Levenspiel, 1999)
𝐶(𝑡)
𝐸(𝑡)
𝐸(𝑡) = 𝐶(𝑡)
∫ 𝐶(𝑡)𝑑𝑡
0∞∫ 𝐸(𝑡)𝑑𝑡 = 1
0∞𝜇
𝑛𝜈
𝑛𝜇
𝑛= ∫ 𝑡
𝑛. 𝐸(𝑡). 𝑑𝑡
∞
0
𝜈
𝑛= ∫ (𝑡 − 𝜇
1)
𝑛. 𝐸(𝑡). 𝑑𝑡
∞
0
𝜇
1𝜈
2𝜇
1= ∫ 𝑡. 𝐸(𝑡)𝑑𝑡
∞
0
𝜎
2𝜈
2= ∫ (𝑡 − 𝜇
1)𝐸(𝑡)𝑑𝑡
∞
0
𝑉 [𝑚
3] 𝑄 [
𝑚3𝑠
]
𝜏 = 𝑉 𝑄
𝜏
𝜇
1𝑉
𝑗𝑄
𝑣𝑢(𝑡) 𝑦(𝑡)
𝑄
𝑚[
𝑚𝑜𝑙𝑠
] = 𝑄
𝑣[
𝑚3𝑠
] . 𝑢(𝑡) [
𝑚𝑜𝑙𝑚3
]
𝑄
𝑚[
𝑚𝑜𝑙𝑠
] = 𝑄
𝑣[
𝑚3𝑠
] . 𝑦(𝑡) [
𝑚𝑜𝑙𝑚3
]
𝑟
𝑖[
𝑚𝑜𝑙𝑠.𝑚3
] . 𝑉
𝑗[𝑚
3]
𝑉
𝑗[𝑚
3].
𝑑𝑦(𝑡)[𝑚𝑜𝑙 𝑚3] 𝑑𝑡[𝑠]
𝑄
𝑣. 𝑢(𝑡) + 𝑟
𝑖. 𝑉
𝑗= 𝑄
𝑣. 𝑦(𝑡) + 𝑉
𝑗𝑑𝑦(𝑡) 𝑑𝑡
𝑢(𝑡) = 𝑦(𝑡) + 𝜏
𝑑𝑜𝑢𝑡(𝑡)𝑑𝑡
𝑢(𝑡) = + ∞ 𝑡 = 0 𝑢(𝑡) = 0 𝐸(𝑡) =
1𝜏
exp (−
𝑡𝜏
)
0.7 𝑚 0,5 𝑚 0,9 𝑚
𝜏 =
𝑉𝑄
𝜈
1𝑉
2𝜈
2𝜈
1𝑉
2𝐴 → 𝐵 → 𝐶 𝐴 𝐵
𝐶
(C. Laquerbe et al., 2001)
𝑘 − 𝜖 𝑘 [𝑚
2. 𝑠
−2] 𝜖
[𝑚
2. 𝑠
−3]
𝜇
𝑡[𝑘𝑔. 𝑚
−1. 𝑠
−1]
𝜇
𝑡= 𝜌𝐶
𝜇𝑘
2𝜖 𝐶
𝜇𝐶
𝜇= 0,09 𝜌
𝑤
𝑛 𝑚
𝑛 × 𝑛 × 𝑚
2 × 2 × 𝑛 × 𝑛 × 𝑚
𝑘
𝑘
< 𝑣
𝑡𝑢𝑟𝑏> = √ 2
3 𝑘
2𝑘
𝜖
𝑄
𝑣𝑡𝑢𝑟𝑏[ 𝑚
3𝑠 ] =
𝐷
𝑡[ 𝑚
2𝑠 ] × 𝑆[𝑚
2] Δ𝑥 [𝑚]
𝐷
𝑡[ 𝑚
2𝑠 ] = 𝐶
𝜇𝑆𝑐
𝑡× 𝑘
2𝜖
𝐴 → 𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑖𝑡𝑠 𝑣 = 𝑘[𝐴]
1𝐴 + 𝐵 → 𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑖𝑡𝑠 𝑣 = 𝑘[𝐴]
1[𝐵]
1𝐴 + 𝐵 → 𝑅 𝑅 + 𝐵 → 𝑆
1 𝑚. 𝑠
−1𝑚. 𝑠
−1𝑁𝑂
𝑥𝐶𝑂
𝑁𝑂
𝑥𝑁𝑂
𝑥Γ
𝑇𝑟 𝑎
𝑁𝑂
𝑥𝑁𝑂
𝑥𝑄
𝑣𝑡𝑢𝑟𝑏[ 𝑚
3𝑠 ] = 𝛼 × 𝑄
𝑣𝑐𝑜𝑛𝑣[ 𝑚
3𝑠 ]
{
𝑄
𝑣𝑡𝑢𝑟𝑏= | √𝐴
2+ 8𝐴 4𝐴 − 1
4 | × 𝑄
𝑣𝑐𝑜𝑛𝑣𝐴 = 𝑄
𝑣𝑐𝑜𝑛𝑣× Δ𝑥 × 𝑆𝑐
𝑡× 𝜖
2 × 𝑆 × 𝐶
𝜇× 𝑘
2𝜏 = 𝑉/𝑄 𝜏
𝑘 𝜖
𝑃
𝑃
0|𝑃
0− 𝑃| < 𝛼 𝛼
𝑃 𝑃
𝐶0
𝑃
𝛼
𝛼
𝐶𝑂
2𝑙𝑒𝑠 𝑆𝑂
𝑥𝑁𝑂
𝑥𝐶𝑂
20.0063 𝑚/𝑠
𝑄
𝑚[
𝑚𝑜𝑙𝑠
] = 𝑄
𝑣[
𝑚3𝑠
] × 𝐶 [
𝑚𝑜𝑙𝑚3
] 𝑄
𝑚𝑄
𝑣𝐶
𝑄
𝑣𝑐𝑜𝑛𝑣[
𝑚3𝑠
] = 𝑆[𝑚
2] ×< 𝑣
𝑐𝑜𝑛𝑣> [
𝑚𝑠
] 𝑆
< 𝑣
𝑐𝑜𝑛𝑣>
𝐷
𝑡Δ𝑥
< 𝑣
𝑡𝑢𝑟𝑏>
< 𝑣
𝑐𝑜𝑛𝑣>
𝑁
← 𝑴𝑶𝑫𝑬𝑳𝑰𝑺𝑨𝑻𝑰𝑶𝑵 𝑪𝑶𝑴𝑷𝑨𝑹𝑻𝑰𝑴𝑬𝑵𝑻𝑨𝑳𝑬 →
→ 𝒄𝒐𝒎𝒑𝒍𝒆𝒙𝒊𝒇𝒊𝒄𝒂𝒕𝒊𝒐𝒏 𝒔𝒊𝒎𝒑𝒍𝒊𝒇𝒊𝒄𝒂𝒕𝒊𝒐𝒏 ←
𝑘 𝜖
< 𝑑𝑖𝑧𝑎𝑖𝑛𝑒 < 𝑐𝑒𝑛𝑡𝑎𝑖𝑛𝑒
𝑀 𝑉
𝑚
𝑉
𝑚𝑀
𝑉
𝑚𝑚 𝑀
𝑇
𝐺𝐼𝐶𝐼
𝐿
𝑡
𝑀 𝑉
𝑚𝐿
𝑡= 𝑀 × 𝑙
𝑡𝑙
𝑡
𝑀
𝑀
𝑇
𝐺𝐼𝐶𝐼𝑇
𝐺𝐼𝐶𝐼𝑇𝐺𝐼𝐶𝐼
𝑀 𝑉
𝑚
𝑙
𝑙
1𝑙
2𝑀 𝑉
𝑚𝑀 = 1
𝑉
𝑚𝑁
𝐶
𝑛𝑛
𝐶
𝑛𝑛
𝐶
𝑛𝑐
𝑛
𝐶 𝑁
𝐶 𝑐
𝑁 = 3
𝑁 = 3 𝑛 𝑛 𝐶
𝑛𝐶
1𝐶
2𝑘 𝐶
3𝐶
𝑛𝐶
𝑛𝑐
𝑛𝐶
𝑛𝐶 𝑐
𝐶
𝑛𝐶𝑛 𝑛
𝐶
𝑛𝐶
𝑛𝑛
𝐶
𝑛𝐶
𝑛𝐷
𝑡𝑜𝑡𝑑
1 𝐷
𝑡𝑜𝑡Φ
𝑑 = 0 𝐶
𝑛ΔΦ
𝑛
𝑛
𝑐
𝑛= 𝑐
𝑛+ 1 𝑑 = 𝑑 + 1
𝑑 = 2
𝑑 = 𝐷
𝑡𝑜𝑡𝑑 = 2
𝑐
𝑛= 𝐷
𝑡𝑜𝑡+ 1
𝑛
𝑁 𝐶
𝑛𝑛 𝑁
𝑐
𝑛𝑁 = 2
𝑁 = 2 𝐶𝑛 𝐶1 𝐶2 𝑐𝑛 𝑐1= 2 𝑐2= 3
𝑁 𝐶
𝑛𝐶
𝐶
𝑛𝑐
𝐶
𝐶𝑛 𝑐𝑛
𝑛 𝐶 𝑐
𝑡
𝑟𝑒𝑎𝑐𝑡𝜏
𝑗𝑡
𝑟𝑒𝑎𝑐𝑡≫ 𝜏
𝑗𝜏
𝑗=
𝑉𝑗𝑄𝑣,𝑗
𝑉
𝑗𝑄
𝑣,𝑗𝑄
𝑣,𝑗𝑡
𝑟𝑒𝑎𝑐𝑡≫ 𝜏
𝑗𝑐
1= 2 𝑐
2= 3 𝑐
1= 3 𝑐
2= 6
𝜏
𝑗𝐶 𝑐 = 5 𝑐 = 11
𝑖 𝑄
𝑚𝑄
𝑣𝐶
𝑖𝑄
𝑚[ 𝑚𝑜𝑙
𝑠 ] = 𝑄
𝑣[ 𝑚
3𝑠 ] × 𝐶
𝑖[ 𝑚𝑜𝑙 𝑚
3]
𝑄
𝑚𝐶
𝑖𝐶
𝑖𝑄
𝑣𝑄
𝑣𝑄
𝑣𝑄
𝑣Δ𝑡
𝑄
𝑣𝑐𝑜𝑛𝑣𝑄
𝑣𝑡𝑢𝑟𝑏𝑄
𝑣𝑐𝑜𝑛𝑣
𝑄
𝑣𝐴 𝐵 𝑆 𝑆
𝑄
𝑣𝑐𝑜𝑛𝑣< 𝑣
𝑐𝑜𝑛𝑣> 𝑆
𝑄
𝑣𝑐𝑜𝑛𝑣[ 𝑚
3𝑠 ] = 𝑆[𝑚
2] ×< 𝑣
𝑐𝑜𝑛𝑣> [ 𝑚 𝑠 ]
< 𝑣
𝑐𝑜𝑛𝑣>= 𝑣 . 𝑛⃗
𝑛⃗ 𝑆 𝑣
< 𝑣
𝑐𝑜𝑛𝑣>
𝐴 𝐵 Δ𝑥
𝑆 𝑆
𝑄
𝑣𝑡𝑢𝑟𝑏𝑄
𝑣𝑡𝑢𝑟𝑏𝑖 𝐶
𝑖𝐽
𝑑𝑖𝑓𝑓𝑖 𝐽
𝑑𝑖𝑓𝑓𝑖
𝐷
𝐽
𝑑𝑖𝑓𝑓[ 𝑚𝑜𝑙
𝑚
2. 𝑠 ] = −𝐷 [ 𝑚
2𝑠 ].
Δ𝐶
𝑖[ 𝑚𝑜𝑙 𝑚
3] Δ𝑥 [𝑚]
𝑘 𝜖
𝐶
𝜇𝑘 − 𝜖
𝑆𝑐
𝑡𝐷
𝑡[ 𝑚
2𝑠 ] = 𝐶
𝜇𝑆𝑐
𝑡× 𝑘
2𝜖
𝐽
𝑑𝑖𝑓𝑓𝑆
𝑄
𝑚[ 𝑚𝑜𝑙
𝑠 ] = −𝐷
𝑡[ 𝑚
2𝑠 ] × 𝑆[𝑚
2] × Δ𝐶
𝑖[ 𝑚𝑜𝑙 𝑚
3] Δ𝑥 [𝑚]
𝑄
𝑣𝑡𝑢𝑟𝑏[ 𝑚
3𝑠 ] =
𝐷
𝑡[ 𝑚
2𝑠 ] × 𝑆[𝑚
2] Δ𝑥 [𝑚]
𝑄
𝑚= −𝑄
𝑣𝑡𝑢𝑟𝑏× Δ𝐶
𝑖= −𝑄
𝑣𝑡𝑢𝑟𝑏× (C
i𝐵− 𝐶
𝑖𝐴)
= 𝑄
𝑣𝑡𝑢𝑟𝑏× 𝐶
𝑖𝐴− 𝑄
𝑣𝑡𝑢𝑟𝑏× 𝐶
𝑖𝐵𝐷
𝑡𝐷
𝑡𝑄
𝑣𝑡𝑢𝑟𝑏[ 𝑚
3𝑠 ] = 𝑆[𝑚
2] ×< 𝑣
𝑡𝑢𝑟𝑏> [ 𝑚 𝑠 ]
𝑘
< 𝑣
𝑡𝑢𝑟𝑏> = √ 2 3 𝑘
2< 𝑣
𝑡𝑢𝑟𝑏>
< 𝑣
𝑡𝑢𝑟𝑏>
𝑄
𝑣𝑡𝑢𝑟𝑏[ 𝑚
3𝑠 ] = 𝛼
𝑙𝑒𝑚𝑜𝑢𝑙𝑙𝑒𝑐× 𝑄
𝑣𝑐𝑜𝑛𝑣[ 𝑚
3𝑠 ]
𝛼
𝑙𝑒𝑚𝑜𝑢𝑙𝑙𝑒𝑐2(𝐽
𝑎𝑝𝑝− 1) = 𝑃𝑒
𝐽
𝑎𝑝𝑝𝑃𝑒
𝐽
𝑎𝑝𝑝𝐽
𝑎𝑝𝑝𝐽
𝑎𝑝𝑝= 2
𝑃𝑒 = < 𝑣
𝑡𝑢𝑟𝑏> [ 𝑚
𝑠 ] × Δ𝑥 [𝑚]
𝐷
𝑡[ 𝑚
2𝑠 ]
𝐷
𝑡< 𝑣
𝑡𝑢𝑟𝑏>
𝑆
< 𝑣
𝑡𝑢𝑟𝑏>
< 𝑣
𝑡𝑢𝑟𝑏> [ 𝑚 𝑠 ] =
𝑄
𝑣𝑡𝑢𝑟𝑏[ 𝑚
3𝑠 ]
𝑆[𝑚
2] = 𝛼
𝑙𝑒𝑚𝑜𝑢𝑙𝑙𝑒𝑐× 𝑄
𝑣𝑐𝑜𝑛𝑣𝑆
𝑃𝑒 = 𝛼
𝑙𝑒𝑚𝑜𝑢𝑙𝑙𝑒𝑐× 𝑄
𝑣𝑐𝑜𝑛𝑣× Δ𝑥 × 𝑆𝑐
𝑡× 𝜖 𝑆 × 𝐶
𝜇× 𝑘
2𝐽
𝑎𝑝𝑝𝐽
𝑎𝑝𝑝= 𝛼
𝑙𝑒𝑚𝑜𝑢𝑙𝑙𝑒𝑐× 𝑄
𝑣𝑐𝑜𝑛𝑣× Δ𝑥 × 𝑆𝑐
𝑡× 𝜖 2 × 𝑆 × 𝐶
𝜇× 𝑘
2+ 1
𝐽
𝑎𝑝𝑝𝐽
𝑟𝑒𝑡𝑟𝑜𝛼
𝑝𝑜𝑡𝑖𝑒𝑟𝐽
𝑎𝑝𝑝= 𝐽
𝑟𝑒𝑡𝑟𝑜1 + 2𝛼
𝑝𝑜𝑡𝑖𝑒𝑟− 2𝛼
𝑝𝑜𝑡𝑖𝑒𝑟(1 + 𝛼
𝑝𝑜𝑡𝑖𝑒𝑟)
𝐽
𝑟𝑒𝑡𝑟𝑜+ 2𝛼
1+𝐽𝑟𝑒𝑡𝑟𝑜(1 + 𝛼
𝑝𝑜𝑡𝑖𝑒𝑟)
1−𝐽𝑟𝑒𝑡𝑟𝑜𝐽
𝑟𝑒𝑡𝑟𝑜𝐽
𝑟𝑒𝑡𝑟𝑜= 2 𝐽
𝑎𝑝𝑝= 2(1 + 𝛼
𝑝𝑜𝑡𝑖𝑒𝑟) 1 + 2𝛼
𝑝𝑜𝑡𝑖𝑒𝑟𝛼
𝑙𝑒𝑚𝑜𝑢𝑙𝑙𝑒𝑐𝛼
𝑝𝑜𝑡𝑖𝑒𝑟𝛼
𝑙𝑒𝑚𝑜𝑢𝑙𝑙𝑒𝑐= 𝛼
𝑝𝑜𝑡𝑖𝑒𝑟𝛼
𝑙𝑒𝑚𝑜𝑢𝑙𝑙𝑒𝑐𝛼
𝑙𝑒𝑚𝑜𝑢𝑙𝑙𝑒𝑐= ±√𝐴
2+ 8𝐴
4𝐴 − 1
4
𝐴 = 𝑄
𝑣𝑐𝑜𝑛𝑣× Δ𝑥 × 𝑆𝑐
𝑡× 𝜖 2 × 𝑆 × 𝐶
𝜇× 𝑘
2𝛼
𝛼
{
𝑄
𝑣𝑡𝑢𝑟𝑏= | √𝐴
2+ 8𝐴 4𝐴 − 1
4 | × 𝑄
𝑣𝑐𝑜𝑛𝑣𝐴 = 𝑄
𝑣𝑐𝑜𝑛𝑣× Δ𝑥 × 𝑆𝑐
𝑡× 𝜖
2 × 𝑆 × 𝐶
𝜇× 𝑘
2
𝐽
𝑗 𝐽
𝑊
𝑤 𝑊
𝐼 𝑖
𝐼
𝑃 𝑃 = 𝐽 × 𝐼
𝑝 𝑃
𝑢
𝑗(𝑡)
𝑦
𝑗(𝑡) 𝑗 𝑉
𝑗𝑄
𝑣,𝑗𝑄
𝑣
𝑄
𝑚,𝑗[
𝑚𝑜𝑙𝑠
] = 𝑄
𝑣,𝑗[
𝑚3𝑠
] . 𝑢
𝑗(𝑡) [
𝑚𝑜𝑙𝑚3
]
𝑄
𝑚,𝑗[
𝑚𝑜𝑙𝑠
] = 𝑄
𝑣,𝑗[
𝑚3𝑠
] . 𝑦
𝑗(𝑡) [
𝑚𝑜𝑙𝑚3
]
𝑟
𝑖[
𝑚𝑜𝑙𝑠.𝑚3
] . 𝑉
𝑗[𝑚
3]
𝑉
𝑗[𝑚
3].
𝑑𝑦𝑗(𝑡)[𝑚𝑜𝑙 𝑚3] 𝑑𝑡[𝑠]
𝑗
𝑄
𝑣,𝑗. 𝑢
𝑗(𝑡) + 𝑟
𝑖. 𝑉
𝑗= 𝑄
𝑣,𝑗. 𝑦
𝑗(𝑡) + 𝑉
𝑗𝑑𝑦
𝑗(𝑡) 𝑑𝑡
Δ𝑡
𝐼 = 1
𝑄
𝑣,𝑗. 𝑢
𝑗(𝑡) = 𝑄
𝑣,𝑗. 𝑦
𝑗(𝑡) + 𝑉
𝑗𝑑𝑦
𝑗(𝑡) 𝑑𝑡
𝑦
𝑗(𝑡)
𝑉
𝑗𝑄
𝑣,𝑗𝑢
𝑗(𝑡) 𝜏
𝑗𝜏
𝑗= 𝑉
𝑗𝑄
𝑣,𝑗𝑢
𝑗(𝑡) = 𝑦
𝑗(𝑡) + 𝜏
𝑗𝑑𝑦
𝑗(𝑡) 𝑑𝑡
𝑗
𝐶
𝑖𝑛(𝑡)
𝐶𝑖𝑛(𝑡)
𝑗 𝑢
𝑗(𝑡)
𝑦
𝑗(𝑡) 𝜏
𝑗𝑌 = 𝐽 × 𝐼 = 3 × 1 = 3
𝑢𝑗(𝑡) 𝜏𝑗
𝑢
𝑗(𝑡) 𝑦
𝑗(𝑡) 𝜏
𝑗𝑉
1𝑢
1(𝑡)
= 𝑄
𝑣,𝑖𝑛. 𝐶
𝑖𝑛(𝑡) + 𝑄
𝑣,𝑙𝑜𝑜𝑝. 𝑦
3(𝑡) 𝑄
𝑣,𝑖𝑛+ 𝑄
𝑣,𝑙𝑜𝑜𝑝𝑦
1(𝑡)
𝜏
1= 𝑉
1𝑄
𝑣,𝑖𝑛+ 𝑄
𝑣,𝑙𝑜𝑜𝑝𝑉
2𝑢
2(𝑡) = 𝑦
1(𝑡) 𝑦
2(𝑡)
𝜏
2= 𝑉
2𝑄
𝑣,𝑖𝑛+ 𝑄
𝑣,𝑙𝑜𝑜𝑝𝑉
3𝑢
3(𝑡) = 𝑦
2(𝑡) 𝑦
3(𝑡) = 𝐶
𝑜𝑢𝑡(𝑡)
𝜏
3= 𝑉
3𝑄
𝑣,𝑖𝑛+ 𝑄
𝑣,𝑙𝑜𝑜𝑝{
𝑢
1(𝑡) = 𝑦
1(𝑡) + 𝜏
1𝑑𝑦
1(𝑡) 𝑑𝑡 𝑢
2(𝑡) = 𝑦
2(𝑡) + 𝜏
2𝑑𝑦
2(𝑡)
𝑑𝑡 𝑢
3(𝑡) = 𝑦
3(𝑡) + 𝜏
3𝑑𝑦
3(𝑡)
𝑑𝑡
𝑦
3(𝑡)
2 1
𝐽 = 1 𝑊
𝑤 𝑤 𝑊
𝑤
∑ 𝜈
𝑤,𝑖. 𝐴
𝑖= 0
𝜈
𝑤,𝑖𝑖
𝑤 𝐴
𝑖𝐶𝑂
2𝜈
𝑤,𝑖< 0 𝜈
𝑤,𝑖> 0 𝐶
𝑖𝐴
𝑖𝑟
𝑤 𝑚𝑜𝑙𝑚3.𝑠
𝑤
𝑟
𝑤= 𝑘
𝑤∏ 𝐶
𝑖𝑚𝑤,𝑖𝐴
𝑖𝑟
𝑖𝑟
𝑖= ∑ 𝜈
𝑤,𝑖. 𝑟
𝑤𝑊
𝑤=1
𝑚
𝑤,𝑖𝑖 𝑤 𝑘
𝑤𝑤 𝑚
𝑤,𝑖𝑘
𝑤𝑚
𝑤,𝑖𝐽 = 1
𝑢
𝑗=1(𝑡) + 𝑟
𝑖𝜏
𝑗=1= 𝑦
𝑗=1(𝑡) + 𝜏
𝑗=1𝑑𝑦
𝑗=1(𝑡) 𝑑𝑡
𝑟
𝑖𝑃 = 𝐽 × 𝐼 (𝐽 > 1
(𝐽 = 2)
𝑊 = 2 ; 𝐼 = 3) { 𝐴 → 2𝐵
𝐵 + 2𝐴 → 𝐶
{ 𝑟
1= 0,05 × [𝐴]
0.8𝑟
2= 0,24 × [𝐵]
1.2[𝐴]
0.3{
𝑟
𝐴= −1 × 0,05 × [ 𝐴 ]
0.8− 2 × 0,24 × [ 𝐵 ]
1.2[ 𝐴 ]
0.3𝑟
𝐵= 2 × 0,05 × [ 𝐴 ]
0.8− 1 × 0,24 × [ 𝐵 ]
1.2[ 𝐴 ]
0.3𝑟
𝐶= 1 × 0,24 × [ 𝐵 ]
1.2[ 𝐴 ]
0.3𝑃 = 𝐽 × 𝐼 = 2 × 3 = 6
𝑖 𝑖 𝑎𝑙𝑙𝑎𝑛𝑡 𝑑𝑒 1 à 𝐼) 𝑗 𝑗 𝑎𝑙𝑙𝑎𝑛𝑡 𝑑𝑒 1 à 𝐽) 𝑝 𝑝 𝑎𝑙𝑙𝑎𝑛𝑡 𝑑𝑒 1 à 𝑃 = 𝐽 × 𝐼)
𝑢
𝑝(𝑡) + 𝑟
𝑝(𝑡)𝜏
𝑗= 𝑦
𝑝(𝑡) + 𝜏
𝑗𝑑𝑦
𝑝(𝑡) 𝑑𝑡
𝑉
1→ 𝑗 = 1
𝜏1= 𝑉1 𝑄𝑣,1
𝐴 → 𝑖 = 1
𝑝 = 1
𝑟1= −1 × 0,05× 𝑦1(𝑡)0,8− 2 ×0,24
× 𝑦2(𝑡)1,2𝑦1(𝑡)0,3
𝑢
1(𝑡) + 𝑟
1𝜏
1= 𝑦
1(𝑡) + 𝜏
1𝑦
1′(𝑡) 𝐵 → 𝑖 = 2
𝑝 = 2
𝑟2= 2 × 0,05× 𝑦1(𝑡)0,8− 1 ×0,24
× 𝑦2(𝑡)1,2𝑦1(𝑡)0,3
𝑢
2(𝑡) + 𝑟
2𝜏
1= 𝑦
2(𝑡) + 𝜏
1𝑦
2′(𝑡) 𝐶 → 𝑖 = 3
𝑝 = 3
𝑟3= 1 ×0,24 × 𝑦2(𝑡)1,2𝑦1(𝑡)0,3
𝑢
3(𝑡) + 𝑟
3𝜏
1= 𝑦
3(𝑡) + 𝜏
1𝑦
3′(𝑡)
𝑉
2→ 𝑗 = 2
𝜏2= 𝑉2
𝑄𝑣,2
𝐴 → 𝑖 = 1
𝑝 = 4
𝑟4= −1 × 0,05× 𝑦4(𝑡)0,8− 2 ×0,24
× 𝑦5(𝑡)1,2𝑦4(𝑡)0,3
𝑢
4(𝑡) + 𝑟
4𝜏
2= 𝑦
4(𝑡) + 𝜏
2𝑦
4′(𝑡) 𝐵 → 𝑖 = 2
𝑝 = 5
𝑟5= 2 × 0,05× 𝑦4(𝑡)0,8− 1 ×0,24
× 𝑦5(𝑡)1,2𝑦4(𝑡)0,3
𝑢
5(𝑡) + 𝑟
5𝜏
2= 𝑦
5(𝑡) + 𝜏
2𝑦
5′(𝑡) 𝐶 → 𝑖 = 3
𝑝 = 6
𝑟6= 1 ×0,24 × 𝑦5(𝑡)1,2𝑦4(𝑡)0,3
𝑢
6(𝑡) + 𝑟
6𝜏
2= 𝑦
6(𝑡) + 𝜏
2𝑦
6′(𝑡)
𝑢
𝑝(𝑡) 𝜏
𝑗𝐹(𝑡, 𝑦, 𝑦
′) = 0 𝑦(𝑡
0) = 𝑦
0𝑦′(𝑡
0) = 𝑦
0′𝑡
𝑛+1𝐹(𝑡, 𝑦, 𝑦
′) = 0
𝜏
𝑗𝑦
𝑝′(𝑡) + 𝑦
𝑝(𝑡) − 𝑢
𝑝(𝑡) − 𝑟
𝑝(𝑡)𝜏
𝑗= 0
𝑡 Δ𝑡
[𝑨
𝑪𝑫]
[𝑨
𝑪𝑫]
[𝑨
𝑪𝑫]
[𝑨
𝑪𝑫] 𝑵
𝒏𝒅𝑵
𝒃𝒓𝑏𝑟
𝑖𝒊 𝒂𝒍𝒍𝒂𝒏𝒕 𝒅𝒆 𝟏 à 𝑵
𝒃𝒓𝑛𝑑
𝑖𝒊 𝒂𝒍𝒍𝒂𝒏𝒕 𝒅𝒆 𝟏 à 𝑵
𝒏𝒅)
𝐶
𝑖[
𝑚𝑜𝑙𝑚3
] × 𝑄
𝑣[
𝑚3𝑠
] 𝑄
𝑣[
𝑚3𝑠
]
[𝑨
𝑪𝑫]
𝐶
𝑖𝐶
𝑖[𝑨
𝑪𝑫]
[𝑨
𝑪𝑫]
[𝑨
𝑷] 𝑁
𝑏𝑟[𝑨
𝑪𝑫] [𝑨
𝑷]
[𝑨
𝑪𝑫]
[𝑨
𝑪𝑫]
𝑛𝑑
1𝑛𝑑
2𝑛𝑑
3𝐵𝑟
1𝐵𝑟
2∑
[𝑨
𝑷]
𝐵𝑟
1𝑽
𝟏𝐵𝑟
2𝑽
𝟐𝑁𝑛𝑑= 3 𝑁𝑏𝑟= 2
[𝑨
𝑪𝑫]
𝑛𝑑
1𝑛𝑑
2𝐵𝑟
1𝐵𝑟
2∑ [𝑨
𝑷]
𝐵𝑟
1𝑽
𝟏𝐵𝑟
2𝑽
𝟐𝑁𝑛𝑑= 2 𝑁𝑏𝑟= 2
[𝑨
𝑪𝑫]
𝑛𝑑
1𝑛𝑑
2𝑛𝑑
3𝐵𝑟
1𝐵𝑟
2𝐵𝑟
3𝐵𝑟
4∑
[𝑨
𝑷]
𝐵𝑟
1𝑽
𝟏𝐵𝑟
2𝑽
𝟐𝐵𝑟
3𝑽
𝟑𝐵𝑟
4𝑁𝑛𝑑= 3 𝑁𝑏𝑟= 4
𝑄
𝑣𝑡𝑢𝑟𝑏[
𝑚3𝑠