Cantera programmi kasutamine
1. Käsuakna kasutamine:
MatLabi käsuaknasse sisestatakse kood:>> gas1 = GRI30
GRI30 on 53 keemilise ühendi ning 325 elementaarse keemilise reaktsiooni kogumik, mis oli loodud erinevate põlemisreaktsioonide simuleerimiseks. Ainete loetelu: Ar, C, C2H, C2H2, C2H3, C2H4, C2H5, C2H6, C3H7, C3H8, CH, CH2, CH2CHO, CH2(S), CH2CO, CH2O, CH2OH, CH3, CH3CHO, CH3O, CH3OH, CH4, CN, CO, CO2, H, H2, H2CN, H2O, H2O2, HCCO, HCCOH, HCN, HCNN, HCNO, HCO, HNCO, HNO, HO2, HOCN, N, N2, N2O, NCO, NH, NH2, NH3, NNH, NO, NO2, O, O2, OH.
Pärast käsu sisestamise vajutage ETER ning MatLabi käsuaknas tekib järgmine pilt:
Joonis 7. Esmane näidis programmi kasutamisel.
Väljund gri30: kajastab erinevaid reaktsiooni tingimusi nagu temperatuur, rõhk, tihedus, siseenergia jne. Samuti on kajastatud aine faas ehk olek. Tingimustest on näha, et reaktsioon toimub normaaltingimustel. Koostise puhul on näha, et praegu on sisestatud ainult 1 komponent (H2/hapnik), ehk simuleeritud on vesiniku põlemise reaktsiooni hapnikuga. Antud koodi sisestamisel toimub reaktsioon alati hapnikuga. Tulemust väljendatakse 1 kg ja 1 kmol kohta.
Gaasisegu põlemise simuleerimiseks mingitel kindlatel tingimustel tuleb kasutada set() meetodit. Simuleerimisel ei ole võimalik määrata ainult ühte keskkondliku tingimust, näiteks temperatuuri, kuna temperatuur mõjutab ka rõhku ja tihedust. Termodünaamikast on tuntud, et lisaks koostisele, aine (või segu) oleku kindlaksmääramisele tuleb fikseerida vähemalt kaks keskkonna tingimust. Näidiseks, antud programmeerimiskomplektist (temperatuur, tihedus, massiosa) seadistamise ajal muutub ainult üks omadus. Täpsemalt:
- Temperatuuri seadistamine toimub tiheduse ja koostise fikseerimisel. (Rõhk muutub);
- Rõhu seadistamine toimub, hoides temperatuuri ja koostist fikseerituna. (Tihedus muutub);
- Koostise seadistamine toimub fikseeritud temperatuuri ja tiheduse hoidmisel. (Rõhk muutub).
Näiteks:
set() meetodi kasutamisel, käsuaknasse sisestatakse kood:
>> set(gas1, 'Temperature', 1500, 'Pressure', 1.e5, 'MoleFractions', 'CH4:1,O2:2');
Määratakse kindel temperatuur (1500K), rõhk (100000 Pa) ning gaasisegu koostis (metaan + hapnik). See tähendab, et metaani põlemine toimub hapniku keskkonnas. Tulemuste arvutamiseks tuleb sisestada käsk:
>> gas1()
Programm väljastab tulemused:
