Approche hamiltonienne pour la modélisation, l'estimation et la commande d'un procédé de séparation
Institution:
Lyon 1Disciplines:
Directors:
Abstract EN:
The objective of this work is to develop a geometrical approach for modelling the mass transfer phenomena in a separation process. This approach is based on the Hamiltonian modelling of physical systems, consequently on the expression of energy in the system and the energy flux between the various phenomena appearing within such a system (dissipation, accumulation, conversion). We proposed a choice of system variables in order to put out a compositional model (network model) of the systems of mass transfer in the isothermal and non isothermal cases. We highlighted a geometrical structure, Stokes-Dirac structure, which relates canonically the different energetic phenomena in the system. In order to simulate the dynamics of the models we also present an original method for the spatial discretization of the Stokes-Dirac structure and also for the different components of the model
Abstract FR:
L'objectif de ce travail est de développer une approche géométrique pour la modélisation des phénomènes de transfert de matière dans un procédé de séparation. Cette approche est basée sur la modélisation hamiltonienne des systèmes, par conséquent sur l'expression de l'énergie dans le système et les flux énergétiques entre les différents phénomènes apparaissant au sein d'un tel système (dissipation, accumulation, conversion). Pour cela, nous avons proposé le choix des variables nécessaires pour élaborer la modélisation structurée (systèmes à ports) des systèmes de transfert de matière dans le cas isotherme et non isotherme. Nous avons mis en évidence une structure géométrique, structure de Stokes-Dirac, reliant les différents phénomènes énergétiques dans le système. Afin de simuler la dynamique des modèles nous présentons une méthode originale pour la discrétisation de la structure de Stokes-Dirac ainsi que pour les différents composants du modèle