El proceso de modelación
Variable de estado
Variable de flujo
Variable convertidor
Conector
Estamos en la sala de “dibujo”
En todo sistema que se quiere modelar se debe tener absolutamente claro
cuáles son las variables de estado y cuáles las de flujo.
Supongamos que tenemos un lago de volumen constante, de manera que los flujos
de entrada y salida son constantes (Vea la figura) . Además el lago ya se encuentra
contaminado (alguien vertió polución desde una orilla del lago, por ejemplo), de
manera que por el flujo de entrada solo fluye agua limpia, y es por el flujo de salida
que sale agua contaminada. Vamos a suponer también, que la contaminación está
distribuida homogéneamente por todo el lago, esto significa que todo punto del
lago tiene la misma concentración de contaminante. Ahora bien, se desea estudiar
la evolución dinámica de la concentración de contaminante en el lago con las
hipótesis anteriores
Esta es la variable
de estado
Hay un flujo de material contaminante que es
eliminado del lago, y dependerá del flujo de
salida y de la concentración de contaminante
Esta variable describe la concentración de
contaminante en cada momento, y depende
del volumen de contaminante y del
volumen del lago
Esta es el flujo de salida
del agua (sucia) del lago y
es constante
Es la capacidad del
lago y es constante
Se pincha con el ratón y se arrastra hasta el lugar deseado, se
suelta y se escribe el nombre con el que se va a identificar la
variable
Se pincha con el ratón en el icono del flujo (grifo) se arrastra
hasta el lugar de la variable de estado (dentro de la variable de
estado se debe pinchar el grifo), se suelta y se arrastra la flecha
de salida del flujo hasta una distancia adecuada, luego se escribe
el nombre con el que se va a identificar la variable de flujo
¡Cuidado! Este es un error que se debe tener presente. En
este caso no fue ubicada adecuadamente como “bomba” de
salida dentro de la variable de estado (no se ubicó dentro del
cuadrado), de manera que este grifo no hará efecto sobre el
“material” a sacar del nivel de estado (trabajará en el vacío)
Se pincha esta “pestaña” para definir analíticamente las variables involucradas (observe
que donde no hay definición aparece un signo de interrogación)
Se hace doble click en esta zona y aparece esta caja de diálogo
Indica todas las
variables del modelo
Una máquina
calculadora por
si se requiere
Unidades y/o comentarios se
ponen entre paréntesis corchete,
y de esta manera no son
“ejecutables” por el software
Este es el volumen de contaminante
inicial, es dato en el problema
Finalizada la entrega de datos se oprime OK
Aparecen una serie de funciones
que eventualmente se pueden
utilizar en las relaciones analíticas
Primer click aquí
Tercer click aquí
Se obtiene la fórmula de
la concentración
después de los tres click
Doble click aquí para definir
esta variable mediante la
caja de dialogo que se abrirá
Segundo click aquí
En esta zona se dan las explicaciones
del cambio de la unidad de tiempo en
segundo a día
Doble click
Ponemos este valor aquí
Se pinchó en esta pestaña para
explicar el porqué de este valor
El modelo está listo para ser “corrido”
… pero antes hagamos click en esta pestaña
Como se puede observar aparecen las “ecuaciones diferenciales”
inherentes al modelo.
Regresemos a esta pestaña nuevamente
Elegimos esta opción para
definir la longitud de tiempo y
el incremento delta t de tiempo
Seleccionamos 60 días, esto es dos meses, y el DT = 0.01
… luego click aquí
Pinchamos este icono gráfico
arrastramos y ubicamos aquí
Luego hacemos doble click
en este icono…
Doble click, y aparece esta
caja de diálogo
Si estamos interesado en la
evolución de la concentración
del contaminante pinchamos en
esa variable para ser “enviada
por >>” al área de selección (u
otras simultáneamente)
Una vez finalizada la selección click aquí…
Aparecerá este plano cartesiano para recibir los resultados
Clave la chincheta
… pero antes haga doble click aquí
Al hacer doble click aquí aparecerá esta caja de diálogo
Active esta opción
Luego elija esta opción
para hacer “correr” el
modelo
Ojo: no se olvide de clavar la chincheta
He aquí el resultado…
Ojo: no se olvide de clavar la chincheta
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Diapositiva 1 - Universidad de Antofagasta