化工优化问题及其基本理论—第一章01.ppt

化工过程优化 Optimization of Chemical Processes ;联系信息许立信lxxu@ahut.edu.cnTel化工楼402室;参考教材;OPTIMIZATION OF CHEMICAL PROCESSES;;成绩评定与建议;第一章 化工优化问题及其基本理论;1.1概 述 1.1.1引言;1.1.1引言;1.1.2基本概念;Baidu百科释义;1.1.2基本概念;1.1概述;1.2化工优化问题的基本类型;流体输送管道的年费C包括管道投资费Cinv 和运行费Cop;管道年费的数学表达式为 ;;;1.3优化问题的数学模型;1.3优化问题的数学模型;1.3优化问题的数学模型;目标函数的极大值问题;对过程进行分析，确定过程的全部变量 x 基于过程的变量，确定目标函数 f(x) 采用数学表达式，开发过程输入－输出变量和系数相关的、有效的过程模型或设备模型。模型包含等式、不等式约束。建立模型采用熟知的物理原理（质量、热量、动量守恒）、经验关联式、隐含的概念和外部约束条件等。 如果建立的问题太大，将其分割处理或简化所建的目标函授和过程模型 采用优化算法对问题数学进行求解 验证结果，并对结果进行分析和解释;案例：最优管径问题的数学模型;1.3.3优化模型的分类;（1）非线性规划 目标函数和约束条件中，至少有一个非线性函数。;（2）线性规划（LP） 目标函数和所有的约束条件都是设计变量 的线性函数。;（3）二次规划问题 目标函数为二次函数，约束条件为线性约束;(5) 根据变量具有确定值还是随机值 确定规划和随机规划。;1.3.4状态方程;1.3.5 决策变量、状态变量和优化问题的自由度;优化问题的自由度;1.3.6可行域和可行解