26.07.2013 Views

Modellering af low-tar BIG processen

Modellering af low-tar BIG processen

Modellering af low-tar BIG processen

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

∂f<br />

∂x<br />

∂f<br />

∂x<br />

1<br />

1<br />

2<br />

1<br />

∂f<br />

∂x<br />

n<br />

1<br />

∂f<br />

∂x<br />

∂f<br />

∂x<br />

1<br />

2<br />

2<br />

∂f<br />

∂x<br />

2<br />

n<br />

2<br />

∂f<br />

∂x<br />

∂f<br />

∂x<br />

n<br />

n<br />

n<br />

n<br />

∂f<br />

∂x<br />

n<br />

n<br />

⋅<br />

∆x<br />

1<br />

∆x<br />

2<br />

∆x<br />

n<br />

=<br />

−<br />

−<br />

−<br />

f<br />

f<br />

f<br />

Introduktion<br />

Matricen med de partielt <strong>af</strong>ledede, kaldes også Jacobi-matricen.<br />

1<br />

2<br />

n<br />

Eftersom det kan være en meget udfordrende opgave at udregne partielt <strong>af</strong>ledede,<br />

bliver de i DNA tilnærmet vha.:<br />

∂f f i i(<br />

x1,<br />

x 2,<br />

, x j + ∆x<br />

j,<br />

, xn<br />

) − fi<br />

( x1,<br />

x<br />

=<br />

∂x<br />

∆x<br />

j<br />

j<br />

Trods denne approksimation, er Jacobi-matricen stadigvæk meget dyr at beregne, [1] .<br />

DNA benytter sig derfor at en såkaldt modificeret Newton Raphson metode, der bl.a.<br />

går ud på ikke at opdatere Jacobi-matricen for hver iteration, men kun efter et<br />

variabelt antal iterationer.<br />

Det er muligt at styre en del <strong>af</strong> den numeriske løser vha. en model.dat fil der knytter<br />

sig til hver formuleret model. Heri kan der bl.a. bestemmes, hvor mange iterationer<br />

der skal være mellem hver opdatering <strong>af</strong> Jacobi-matricen, hvad stopkriteriet skal være<br />

for iterationerne (succes-kriterie), hvor store skridtene maksimalt må være mellem<br />

hver iteration m.v.<br />

Som tidligere omtalt, er en hyppigt forekommende fejl i DNA, at systemet bliver<br />

underbestemt, singulært. Underbestemte ligningssystemer giver sig i ligningssystemet<br />

udtryk i form <strong>af</strong> en række med nulelementer. Nogle gange skyldes denne singularitet,<br />

at en betingelse både er påtrykt <strong>af</strong> brugeren, samtidig med at DNA selv har ”lavet”<br />

ligningen. Dette kan lyde lidt snørklet, men under ops<strong>tar</strong>t <strong>af</strong> DNA compileren,<br />

kontrollerer DNA først, at der er lige mange ligninger som ubekendte, men ikke om to<br />

ligninger eksempelvis udtrykker det samme, om der er en lineær <strong>af</strong>hængighed.<br />

I [1] er bl.a. beskrevet; hvordan der i et system hvor en <strong>af</strong> strengene har nul<br />

massestrøm, vil være en risiko for, at en række ligninger helt udgår (bliver nul),<br />

hvorfor ligningssystemet bliver singulært.<br />

Det sidste problem er erfaret nogle gange under modellering/simulering, og løsningen<br />

har ofte været, at påtrykke en lille massestrøm ( m = 0,<br />

01kg<br />

/ s)<br />

- i stedet for ingen<br />

massestrøm.<br />

13<br />

2<br />

,<br />

, x<br />

j<br />

,<br />

, x<br />

n<br />

)

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!