Application of linear programming techniques to equilibrium composition calculations for heterogeneous systems with mixtures

Authors

  • G.V. Belov

Keywords:

thermodynamic equilibrium
nonlinear optimization
linear programming

Abstract

Some advantages of linear programming techniques used to calculate the equilibrium composition of heterogeneous thermodynamic systems with mixtures are discussed. A computer program for the calculation of equilibrium composition coupled with a database on thermodynamic properties of substances is developed. A number of numerical results are presented.

New computational technologies

Downloads

Published

2008-12-27

Issue

Vol. 10 (2009): Issue 1.

Section

Section 1. Numerical methods and applications

Author Biography

G.V. Belov

Lomonosov Moscow State University,
Department of Chemistry
• Leading Researcher

References

  1. Прикладная химическая термодинамика / Под ред. Т. Барри. М.: Мир, 1988.
  2. Белов Г.В. Моделирование равновесных состояний многокомпонентных гетерогенных систем // Математическое моделирование. 2005. 17, № 2. 81-91.
  3. Воронин Г.Ф. Основы термодинамики. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1987.
  4. Карпов И.К. Физико-химическое моделирование на ЭВМ в геохимии. Новосибирск: Наука, 1981.
  5. Smith W.R., Missen R.W. Chemical reaction equilibrium analysis: theory and algorithms. N.-Y.: John Wiley, 1982.
  6. Синярев Г.Б., Ватолин Н.А., Трусов Б.Г., Моисеев Г.К. Применение ЭВМ для термодинамических расчетов металлургических процессов. М.: Наука, 1982.
  7. Байбуз В.Ф., Зицерман В.Ю., Голубушкин Л.М. Химическое равновесие в неидеальных системах / Под ред. В.С. Юнгмана. М.: ИВТАН, 1986.
  8. Каганович Б.М., Филиппов С.П., Анциферов Е.Г. Эффективность энергетических технологий. Новосибирск: Наука. 1989.
  9. Белов Г.В. Термодинамическое моделирование: методы, алгоритмы, программы. М.: Научный Мир, 2002.
  10. Dorn W.S. Variational principles for chemical equilibrium // Journal of Chemical Physics. 1960. 32, N 5. 1490-1492.
  11. White W.B., Johnson S.M., Dantzig G.B. Chemical equilibrium in complex mixtures // Journal of Chemical Physics. 1958. 28, N 5. 751-755.
  12. White W.B., Johnson S.M., Dantzig G.B. A linear programming approach to chemical equilibrium problem // Management Science. 1958. 5, N 1. 38-43.
  13. Реклейтис Г., Рейвиндран А., Рэгсдел К. Оптимизация в технике. Кн. 1. М.: Мир. 1986.
  14. Hanson R.J, Hiebert K.L. A sparse linear programming subprogram. Report SAND81-0297. Sandia National Laboratories, 1981.
  15. Белов Г.В., Иориш В.С., Юнгман В.С. Моделирование равновесных состояний термодинамических систем с использованием ИВТАНТЕРМО для Windows // Теплофизика высоких температур. 2000. № 2. 209-214.
  16. Казенас Е.К. Термодинамика испарения двойных оксидов. М.: Наука, 2004.
  17. Connolly J.A. D. Computation of phase equilibria by linear programming: a tool for geodynamic modeling and its application to subduction zone decarbonation // Earth and Planetary Science Letters. 2005. 236. 524-541.
  18. Greiner H. Computing complex chemical equilibria by generalized linear programming // Mathematical and Computer Modeling. 1988. 10, Issue 7. 529-550.