Рассматривается химико-технологический процесс реакции второго порядка в химическом реакторе идеального вытеснения, описываемый нелинейным дифференциальным уравнением в частных производных первого порядка. В рамках предложенной модели поставлена обратная задача по определению константы скорости химической реакции. При этом задается дополнительное условие относительно концентрации реагента на выходе из реактора. Для решения поставленной обратной задачи строится ее дискретный аналог и предлагается специальное представление для решения полученной системы линейных алгебраических уравнений. В результате получена явная формула для определения приближенного значения константы скорости химической реакции. Возможности предложенного численного метода иллюстрируются численными расчетами на модельных задачах.

A chemical-technological process of a second-order reaction in a chemical reactor of an ideal displacement, described by a nonlinear partial differential equation of the first order has been considered. Within the framework of the proposed model, the inverse problem of determining the rate constant of a chemical reaction was defined. In this case, an additional condition was set regarding the reagent concentration at the outlet from the reactor. To solve the inverse problem, its discrete analogue was constructed and a special representation was proposed for solving the resulting system of linear algebraic equations. As a result, an explicit formula for determining the approximate value of the rate constant of a chemical reaction was obtained. The possibilities of the proposed numerical method were illustrated by numerical calculations on model problems.

Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического университета. Сер.: Физико-математические науки. — Санкт-Петербург: СПбПУ, 2019 -. — Электрон. журнал. — Периодичность: 4 раза в год. — Выходит с 07.2019. — Свободный доступ из сети Интернет (чтение, печать, копирование). — Текст: электронный

Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического университета. Сер.: Физико-математические науки. — Санкт-Петербург: СПбПУ, 2019 -. Т. 16, № 2, 2023. — 1 файл (10,5 Мб). — Свободный доступ из сети Интернет (чтение, печать, копирование). — <URL:http://elib.spbstu.ru/dl/2/j23-381.pdf>.