我们需要什么样的数学幻灯片.ppt
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1、我我们需要什么需要什么样的数学的数学第1页,共47页,编辑于2022年,星期六种地不上粪种地不上粪,等于瞎胡混等于瞎胡混学数学就是做数学,手不离呗,呗不离手学数学就是做数学,手不离呗,呗不离手 陈福来,我曾经班主任陈福来,我曾经班主任第2页,共47页,编辑于2022年,星期六讨论提纲讨论提纲讨论提纲讨论提纲 我们学到和了解的数学是什么我们学到和了解的数学是什么 我们研究中已经应用到了什么样的数学我们研究中已经应用到了什么样的数学 烟草工艺研究中遇到的数学问题烟草工艺研究中遇到的数学问题 体会体会第3页,共47页,编辑于2022年,星期六一、我们学到和了解的数学是什么一、我们学到和了解的数学是什
2、么一、我们学到和了解的数学是什么一、我们学到和了解的数学是什么基础数学:基础数学:高等数学(函数、极限、连续函数、函数微分、积分、极大极小等等)线性代数(线性空间、线性方程组、线性变换等)概率论、数理方程等数数 学学应用数学应用数学数学建模、求解、验证应用等等用的较多的是:统计回归及相关性分析、计算方法、运筹学第4页,共47页,编辑于2022年,星期六二、我们研究中已经应用到了什么样的数学二、我们研究中已经应用到了什么样的数学二、我们研究中已经应用到了什么样的数学二、我们研究中已经应用到了什么样的数学?第5页,共47页,编辑于2022年,星期六现代分析技术现代分析技术化学计量学的方法:实验方法
3、信号处理方法优化方法相关性分析等等分析化学分析化学需要的数学基础需要的数学基础高等数学线性代数概率论二、我们研究中已经应用到了什么样的数学二、我们研究中已经应用到了什么样的数学二、我们研究中已经应用到了什么样的数学二、我们研究中已经应用到了什么样的数学第6页,共47页,编辑于2022年,星期六研究方法研究方法实验室(模型小试)中试工业放大工业化应用烟草工艺烟草工艺需要的数学基础需要的数学基础高等数学线性代数概率论建模思想与技术二、我们研究中已经应用到了什么样的数学二、我们研究中已经应用到了什么样的数学二、我们研究中已经应用到了什么样的数学二、我们研究中已经应用到了什么样的数学第7页,共47页,
4、编辑于2022年,星期六什么是数学模型?什么是数学模型?模型是相对于原型而言的模型是相对于原型而言的模型是相对于原型而言的模型是相对于原型而言的什么是原型?什么是原型?什么是原型?什么是原型?客观世界客观世界客观世界客观世界中存在的现实对象、实际问题、研究对象、系统。中存在的现实对象、实际问题、研究对象、系统。中存在的现实对象、实际问题、研究对象、系统。中存在的现实对象、实际问题、研究对象、系统。什么是模型?什么是模型?什么是模型?什么是模型?对原型中所以具有的本质特性进行对原型中所以具有的本质特性进行对原型中所以具有的本质特性进行对原型中所以具有的本质特性进行合理合理合理合理的简化(物理模型
5、)的简化(物理模型)的简化(物理模型)的简化(物理模型)什么是数学模型?什么是数学模型?什么是数学模型?什么是数学模型?利用利用利用利用数学语言数学语言数学语言数学语言对模型所具有的本质属性和内在联系进行表达对模型所具有的本质属性和内在联系进行表达对模型所具有的本质属性和内在联系进行表达对模型所具有的本质属性和内在联系进行表达第8页,共47页,编辑于2022年,星期六如何构造物理模型?如何构造物理模型?相似性原理相似性原理相似性原理相似性原理几何相似几何相似几何相似几何相似 流体力学相似流体力学相似流体力学相似流体力学相似 传质传热过程与化学反应相似传质传热过程与化学反应相似传质传热过程与化学
6、反应相似传质传热过程与化学反应相似 等效机理相似等效机理相似等效机理相似等效机理相似 第9页,共47页,编辑于2022年,星期六流化床床体,旋风落料器,旋风落料器回风弯头,回风管,排料管,加料器,进料气锁,风机,落料气锁进料管,10落料气锁,11落料气锁出料管,12分料管,13蝶阀,14排气管,15变径弯头,16测试孔(共10个)。几何相似几何相似第10页,共47页,编辑于2022年,星期六第11页,共47页,编辑于2022年,星期六流体力学相似流体力学相似第12页,共47页,编辑于2022年,星期六传质传热过程与化学反应相似传质传热过程与化学反应相似 第13页,共47页,编辑于2022年,星
7、期六1.1.压缩空气或氮气压缩空气或氮气 2.2.质量流量计质量流量计 3.3.计量泵计量泵 4.4.饱和蒸汽发生器饱和蒸汽发生器 5.5.预热及蒸汽发生装置预热及蒸汽发生装置 6.6.混和器混和器 7.7.管式炉管式炉 8.8.表面温度与重量传感器表面温度与重量传感器9.9.数据采集系统数据采集系统 10.10.智能控温仪智能控温仪 11.11.多路控温仪多路控温仪 1212液压升降器液压升降器 13 13 气体出口气体出口第14页,共47页,编辑于2022年,星期六等效机理相似等效机理相似 烟丝造碎装置和小型切丝机烟丝造碎装置和小型切丝机 第15页,共47页,编辑于2022年,星期六 在研
8、究中需要借助工程上的研究方法,就是为卷烟生产企在研究中需要借助工程上的研究方法,就是为卷烟生产企业的所涉及的系统、流程、单元设备(原型)构造出一个缩小业的所涉及的系统、流程、单元设备(原型)构造出一个缩小或者是放大的中试或小试模型。同时在设计中应注意原型与物或者是放大的中试或小试模型。同时在设计中应注意原型与物理模型间的相似关系,这样才可以保证模拟实验的可靠性。现理模型间的相似关系,这样才可以保证模拟实验的可靠性。现阶段烟草工艺重点实验室在构造物理模型上花了大量的精力和阶段烟草工艺重点实验室在构造物理模型上花了大量的精力和项目经费,多数都是通过科研项目的形式开展的。不过有些原项目经费,多数都是
9、通过科研项目的形式开展的。不过有些原型是不容易构造物理模型的,例如烟丝的物理模型等。型是不容易构造物理模型的,例如烟丝的物理模型等。物理模型构造的总体思路物理模型构造的总体思路第16页,共47页,编辑于2022年,星期六 利用数学语言对模型所具有的本质属性和内在联系进行表达。也就是利用数学语言对模型所具有的本质属性和内在联系进行表达。也就是说用数学工具将系统、过程、单元等关注的物理模型中内在联系建立起说用数学工具将系统、过程、单元等关注的物理模型中内在联系建立起来。那么所谓的数学模型,就是对特定的现实现象,为了特定的目的,来。那么所谓的数学模型,就是对特定的现实现象,为了特定的目的,根据特有的
10、内在规律,采用必要的简化假设,从而得到的数学表达,为根据特有的内在规律,采用必要的简化假设,从而得到的数学表达,为了利用数学模型,帮助我们认识事物的内在规律,进行分析和预测,也了利用数学模型,帮助我们认识事物的内在规律,进行分析和预测,也必须准确、迅速地求解数学模型。因此建立数学模型和求解数学模型都必须准确、迅速地求解数学模型。因此建立数学模型和求解数学模型都是必须能够熟练的运用一些技巧。是必须能够熟练的运用一些技巧。再次回答什么是数学模型?再次回答什么是数学模型?第17页,共47页,编辑于2022年,星期六数学模型的分类数学模型的分类按照建模时所使用的数学方法:按照建模时所使用的数学方法:按
11、照建模时所使用的数学方法:按照建模时所使用的数学方法:几何模型;代数模型;图论模型;规划论模型几何模型;代数模型;图论模型;规划论模型几何模型;代数模型;图论模型;规划论模型几何模型;代数模型;图论模型;规划论模型;微分方程模型;最优控制模型;信息模型;随;微分方程模型;最优控制模型;信息模型;随;微分方程模型;最优控制模型;信息模型;随;微分方程模型;最优控制模型;信息模型;随机模型;决策与对策模型与模拟模型机模型;决策与对策模型与模拟模型机模型;决策与对策模型与模拟模型机模型;决策与对策模型与模拟模型第18页,共47页,编辑于2022年,星期六按照模型的特征分:按照模型的特征分:按照模型的
12、特征分:按照模型的特征分:静态模型和动态模型;确定性模型和随机静态模型和动态模型;确定性模型和随机静态模型和动态模型;确定性模型和随机静态模型和动态模型;确定性模型和随机模型;离散模型和连续性模型、线性模型和非模型;离散模型和连续性模型、线性模型和非模型;离散模型和连续性模型、线性模型和非模型;离散模型和连续性模型、线性模型和非线性模型等线性模型等线性模型等线性模型等数学模型的分类数学模型的分类第19页,共47页,编辑于2022年,星期六按照研究对象的实际领域分:按照研究对象的实际领域分:按照研究对象的实际领域分:按照研究对象的实际领域分:人口模型;环境模型;生态模型;水资源模型、人口模型;环
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