Metody globální optimalizace v termodynamice vícesložkových směsí

advisor: doc. Ing. Jiří Mikyška, Ph.D.
e-mail: show e-mail
type: phd thesis
branch of study: MI_MM, MI_AMSM, MINF
key words: globální optimalizace, metoda větví a mezí, intervalová aritmetika, termodynamika vícesložkových směsí
description: Tématem práce bude vývoj nových metod pro testování fázové stability a výpočty fázových rovnováh vícesložkových směsí. Běžně používané přístupy jsou založeny na lokálních metodách a není tedy zaručeno, že získané řešení je globálním optimem příslušného termodynamického potenciálu. Práce tedy bude zaměřena na využití metod globální optimalizace (metoda větví a mezí, DC rozklady, metody intervalové aritmetiky) k řešení těchto problémů. Jedná se problematiku, která je na našem pracovišti již částečně rozpracována [1] pro případ směsi jednoduchých alkanů a CO2, které lze popsat jednoduchými kubickými stavovými rovnicemi. Cílem bude prozkoumat možnosti rozšíření těchto metod i na složitější systémy popsané složitějšími stavovými rovnicemi - např. tzv. CPA rovnicí (Cubic Plus Association equation of state - kubická rovnice s dodatečným členem popisujícím asociaci) nebo na systémy u nichž dochází k vytvoření pevné fáze (mrznoucí voda, hydráty metanu, apod.). Tyto problémy budou řešeny v rámci projektu GAČR 21-09093S Multiphase flow, transport, and structural changes related to water freezing and thawing in the subsurface.
references: [1] T. Smejkal, J. Mikyška: VTN-phase stability testing using the Branch and Bound strategy and the convex-concave splitting of the Helmholtz free energy density, Fluid Phase Equilibria, Vol.504, Article no. 112323, 2020, doi: 10.1016/j.fluid.2019.112323, IF 2.514 [2] R. E. Moore, R. B. Kearfott, Michael J. Cloud: Introduction to Interval Analysis, SIAM 2009 [3] G. M. Kontogeorgis, G. K. Folas: Thermodynamic models for industrial applications, from classical and advanced mixing rules to association theories, John Wiley & Sons, 2010.
last update: 28.03.2021 07:29:03

administrator for this page: Ľubomíra Dvořáková | last update: 09/12/2011
Trojanova 13, 120 00 Praha 2, tel. 224 358 540, pevná linka 224 923 098, fax 234 358 643
Czech Technical Univeristy in Prague | Faculty of Nuclear Sciences and Physical Engineering | Department of Mathematics