КФУ. Карточка публикации. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ КАТОДНЫХ ПРОЦЕССОВ ПРИ ПОЛУЧЕНИИ ВОДОРОДА

КАЗАНСКИЙ
ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

RUS

- EN
- 中文
- ES

МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ КАТОДНЫХ ПРОЦЕССОВ ПРИ ПОЛУЧЕНИИ ВОДОРОДА

Форма представления

Статьи в российских журналах и сборниках

Год публикации

2023

Язык

русский

Авторы, сотрудники КФУ

Кашапов Ленар Наилевич, автор

Кашапов Наиль Фаикович, автор

Чебакова Виолетта Юрьевна, автор

Библиографическое описание на языке оригинала

Кашапов Л.Н., Кашапов Н.Ф., Чебакова В.Ю. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ КАТОДНЫХ ПРОЦЕССОВ ПРИ ПОЛУЧЕНИИ ВОДОРОДА//Вестник Технологического университета. 2023. Т. 26. № 1. С. 99-105.

Аннотация

Математическое моделирование является важной составной частью современного подхода к решению при- кладных задач. Оно позволяет снизить как временные, так и экономические ресурсы за счет сокращения коли- чества натурных экспериментов. Зачастую для решения поставленных задач применяют комплекс математи- ческих моделей, описывающих физические процессы на разных уровнях. При этом более «простые» модели поз- воляют выделить необходимые для учета процессы и дать первичную информацию о них. Так в данной работе описывается применение модификации прямого метода Хука-Дживса к решению задачи по прогнозированию выхода водорода по току при электролизе щелочного раствора гидроксида калия. Интерес к получению водо- рода с помощью усовершенствования моделей электролизеров обрел второе дыхание в связи с возросшей необ- ходимостью в альтернативных источниках энергии. Решение данной задачи основывается на минимизации суммы квадратов отклонений прогнозных значений от имеющих экспериментальных данных. Параметрами оптимизации являются скорости констант прикатодных стадийных реакций. Система кинетических реакций, моделирующих выход, решается методом Рунге – Кутта четвертого порядка. В отличие от широко исполь- зуемого для оценки выхода закона Фарадея, данный алгоритм позволяет определить концентрацию и рассчи- тать константы скоростей стадийных приэлектродных реакций для всех частиц, вступающих в реакции на данном электроде. Полученные алгоритм может быть обобщен на прогнозирование выхода осаждаемого ма- териала в гальванотехнике и разрядах с жидкими электродами, а полученные константы скоростей могут быть использованы при постановке граничных условий для пространственных моделей

Ключевые слова

Метод Хука-Дживса, метод Рунге-Кутта, получение водорода, математическое моделирование

Название журнала

Вестник технологического университета

URL

https://elibrary.ru/item.asp?id=50145096

Пожалуйста, используйте этот идентификатор, чтобы цитировать или ссылаться на эту карточку

https://repository.kpfu.ru/?p_id=282656

Полная запись метаданных

Поле DC	Значение	Язык
dc.contributor.author	Кашапов Ленар Наилевич	ru_RU
dc.contributor.author	Кашапов Наиль Фаикович	ru_RU
dc.contributor.author	Чебакова Виолетта Юрьевна	ru_RU
dc.date.accessioned	2023-01-01T00:00:00Z	ru_RU
dc.date.available	2023-01-01T00:00:00Z	ru_RU
dc.date.issued	2023	ru_RU
dc.identifier.citation	Кашапов Л.Н., Кашапов Н.Ф., Чебакова В.Ю. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ КАТОДНЫХ ПРОЦЕССОВ ПРИ ПОЛУЧЕНИИ ВОДОРОДА//Вестник Технологического университета. 2023. Т. 26. № 1. С. 99-105.	ru_RU
dc.identifier.uri	https://repository.kpfu.ru/?p_id=282656	ru_RU
dc.description.abstract	Вестник технологического университета	ru_RU
dc.description.abstract	Математическое моделирование является важной составной частью современного подхода к решению при- кладных задач. Оно позволяет снизить как временные, так и экономические ресурсы за счет сокращения коли- чества натурных экспериментов. Зачастую для решения поставленных задач применяют комплекс математи- ческих моделей, описывающих физические процессы на разных уровнях. При этом более «простые» модели поз- воляют выделить необходимые для учета процессы и дать первичную информацию о них. Так в данной работе описывается применение модификации прямого метода Хука-Дживса к решению задачи по прогнозированию выхода водорода по току при электролизе щелочного раствора гидроксида калия. Интерес к получению водо- рода с помощью усовершенствования моделей электролизеров обрел второе дыхание в связи с возросшей необ- ходимостью в альтернативных источниках энергии. Решение данной задачи основывается на минимизации суммы квадратов отклонений прогнозных значений от имеющих экспериментальных данных. Параметрами оптимизации являются скорости констант прикатодных стадийных реакций. Система кинетических реакций, моделирующих выход, решается методом Рунге – Кутта четвертого порядка. В отличие от широко исполь- зуемого для оценки выхода закона Фарадея, данный алгоритм позволяет определить концентрацию и рассчи- тать константы скоростей стадийных приэлектродных реакций для всех частиц, вступающих в реакции на данном электроде. Полученные алгоритм может быть обобщен на прогнозирование выхода осаждаемого ма- териала в гальванотехнике и разрядах с жидкими электродами, а полученные константы скоростей могут быть использованы при постановке граничных условий для пространственных моделей	ru_RU
dc.language.iso	ru	ru_RU
dc.subject	Метод Хука-Дживса	ru_RU
dc.subject	метод Рунге-Кутта	ru_RU
dc.subject	получение водорода	ru_RU
dc.subject	математическое моделирование	ru_RU
dc.title	МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ КАТОДНЫХ ПРОЦЕССОВ ПРИ ПОЛУЧЕНИИ ВОДОРОДА	ru_RU
dc.type	Статьи в российских журналах и сборниках	ru_RU