Основные понятия и определения теории графов (стр. 2 из 2)
Каждой ХТС можно поставить в соответствие потоковый граф, гомоморфный рассматриваемой системе и являющийся некоторой топологической моделью одного типа обобщенных или физических потоков данной системы (рис.3). Потоковые графы строят для установившихся технологических режимов.
Рис.3. Потоковый граф ХТС.
Потоковый граф G = G (A) = (A, T) состоит из множеством вершин А, и образован совокупностью элементов, источников и стоков ХТС, и множеством дуг Т. Его элементы соответствуют одного типа обобщенным или физическим потокам системы. Потоковый граф представляет собой некоторое семейство сочетаний или пар вида Т = (а, b), где a Є A, b Є A, указывающее, какие вершины графа являются смежными. Можно выделить три типа потоковых графов ХТС: материальные, тепловые (энергетические), параметрические.
Вершины материального потокового графа по массовому расходу физических потоков (некоторого химического компонента) соответствуют элементам ХТС, которые трансформируют общие массовые расходы физических потоков (химического компонента), источникам и стокам веществ (компонента). Дуги данного графа отвечают обобщенным материальным потокам.
Вершины теплового потокового графа соответствуют элементам системы, которые изменяют расходы тепла физических потоков, внешним и внутренним источникам и стокам тепла ХТС.
Основные особенности материальных потоковых графов и тепловых потоковых графов. 1) ориентированность; 2) ассиметричность, т.к. не все соседние элементы системы связаны между собой обратными технологическими потоками; 3) связность, т.к. все элементы в системе взаимосвязаны единой цепью потоков веществ и энергии.
Параметрические потоковые графы являются топологической моделью, отображающей преобразование элементами системы параметров физических потоков ХТС. Вершины таких графов отвечают элементам, представляющим собой технологические операторы, которые качественно и (или) количественно преобразуют параметры физических потоков, а также источникам и стокам физических потоков ХТС. Дуги графа соответствуют физическим потокам системы. Такие графы являются конечными, ориентированными, ассиметричными, связными.
В работах Кафарова с сотрудниками предлагается строить потоковые графы, для которых известны технологическая топология и цель функционирования системы по следующему сценарию.
1. Изучить физико-химическую сущность технологических процессов ХТС и построитьее операторную схему.
2. Составить таблицу источников и стоков ХТС.
3. Составить матрицу [K] покомпонентного состава физических потоков системы. Общий элемент такой матрицы 1, если j-ый химический компонент входит в состав i-го физического потока кij= 0, в противном случае причем i = 1 – n – число физических потоков ХТС; j = 1 – m – число химических компонентов системы.
4. Составить таблицы одного типа материальных и тепловых обобщенных потоков системы.
5. Составить таблицы соответствия элементов, источников и стоков системы вершинам ее потокового графа.
6. Составить таблицы соответствия одного типа обобщенных потоков и физических ХТС дугам ее потоковых графов.
7. Графически изобразить потоковые графы ХТС.