A Step by Step Approach to the Modeling of Chemical Engineering Processes: Using Excel for simulation

این کتاب به مدلسازی و شبیه سازی به روشی ساده می پردازد که بر اساس دانش و شهود موجود دانش آموزان است. آنها یاد خواهند گرفت که چگونه یک مدل بسازند و آن را با استفاده از اکسل حل کنند.

اکثر دانشجویان مهندسی شیمی با دیدن مجموعه‌ای از معادلات پیچیده ریاضی که از مدل‌سازی یک سیستم مهندسی شیمی ایجاد شده‌اند، احساس لرز می‌کنند. این به این دلیل است که آنها معمولاً نمی دانند چگونه می توانند به این مدل ریاضی دست یابند، یا نمی دانند چگونه سیستم معادلات را بدون صرف زمان و تلاش زیاد حل کنند.

تلاش برای درک چگونگی ایجاد یک مجموعه. معادلات ریاضی برای نمایش یک سیستم فیزیکی (مدل سازی) و حل این معادلات (شبیه سازی) کار ساده ای نیست. یک مدل، بیشتر اوقات، تمام پدیده های مورد مطالعه در دوره مهندسی شیمی را در نظر می گیرد. به همین ترتیب، روش‌های عددی زیادی وجود دارد که می‌توان از آنها برای حل همان مجموعه معادلات تولید شده از مدل‌سازی استفاده کرد و بسیاری از زبان‌های محاسباتی مختلف را می‌توان برای پیاده‌سازی روش‌های عددی اتخاذ کرد. در نتیجه این جامعیت و انفجار ترکیبی احتمالات، بیشتر کتاب هایی که به این موضوع می پردازند بسیار گسترده و فراگیر هستند که نیاز به زمان و تلاش زیادی برای بررسی این موضوع دارد.

انتظار می‌رود که با این کتاب، دانشجوی مهندسی شیمی و مهندس شیمی آینده برای حل مسائل مختلف عملی مربوط به فرآیندهای شیمیایی، با آگاهی از آنها، انگیزه پیدا کنند. می تواند این کار را به روشی آسان و سریع و بدون نیاز به نرم افزار گران قیمت انجام دهد.

This book treats modeling and simulation in a simple way, that builds on the existing knowledge and intuition of students. They will learn how to build a model and solve it using Excel.

Most chemical engineering students feel a shiver down the spine when they see a set of complex mathematical equations generated from the modeling of a chemical engineering system. This is because they usually do not understand how to achieve this mathematical model, or they do not know how to solve the equations system without spending a lot of time and effort.

Trying to understand how to generate a set of mathematical equations to represent a physical system (to model) and solve these equations (to simulate) is not a simple task. A model, most of the time, takes into account all phenomena studied during a Chemical Engineering course. In the same way, there is a multitude of numerical methods that can be used to solve the same set of equations generated from the modeling, and many different computational languages can be adopted to implement the numerical methods. As a consequence of this comprehensiveness and combinatorial explosion of possibilities, most books that deal with this subject are very extensive and embracing, making need for a lot of time and effort to go through this subject.

It is expected that with this book the chemical engineering student and the future chemical engineer feel motivated to solve different practical problems involving chemical processes, knowing they can do that in an easy and fast way, with no need of expensive software.