ΝΈΕΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΊΕΣ
πολυμερών.
Παρά το γεγονός ότι η επιστήμη της μη
χανικής αντιδράσεων πολυμερών υποστη
ρίζεται από δεκάδες επιστημονικά περιο
δικά, μερικά μόνο αξιόπιστα προγράμμα
τα προσομοίωσης έχουν αναπτυχθεί από
τις μεγάλες εμπορικές εταιρείες ανάπτυ
ξης λογισμικού. Τα υπάρχοντα λογισμικά
εργαλεία αποδεικνύονται ανίκανα να αντι
μετωπίσουν την τεράστια και ταχεία ανα
πτυσσόμενη βιομηχανία παραγωγής πολυ
μερών. Από την άλλη πλευρά, οι "ειδικοί"
της επιστήμης και μηχανικής των πολυμε
ρών φανερά υστερούν τόσο σε εμπειρία
προγραμματισμού, όσο και σε μοντέρνα
εργαλεία επίλυσης, που είναι διαθέσιμα
στις μεγάλες εταιρείες ανάπτυξης λογι
σμικού. Η λύση τελικά πιστεύεται ότι βρί
σκεται στο καινούριο πλαίσιο ανάπτυξης
λογισμικού, στο περιβάλλον που έχει ε
γκαινιάσει ο αντικειμενοστραφής προ
γραμματισμός
(object
oriented
programming), και στο οποίο είναι δυνατή
η συγκέντρωση δεδομένων, μαθηματικών
μοντέλων, βιβλιοθηκών υποστήριξης και
μεθόδων σχεδιασμού από διαφορετικές
πηγές. Κάτω από τις συνθήκες αυτές είναι
δυνατόν μια σχετικά μικρή εταιρεία να α
ναπτύξει εξειδικευμένα εργαλεία CAD,
που θα εξυπηρετούν καλύτερα τις ανά
γκες μιας συγκεκριμένης βιομηχανίας.
Το λογισμικό CAD, που αναπτύσσεται στο
Εργαστήριο Μηχανικής Αντιδράσεων Πο
λυμερών, παρέχει στο χρήστη τη δυνατό
τητα σχεδιασμού μιας μεγάλης κατηγο
ρίας αντιδραστήρων πολυμερισμού. Τα
προγράμματα έχουν τη δυνατότητα επιλο
γής διάφορων μηχανισμώ ν πολυμερισμού
(π.χ. ελεύθερων ριζών, ιοντικού), τεχνικών
πολυμερισμού (π.χ. πολυμερισμός διαλύ-
TEMPERHTURE US REACTOR LENGTH
l m
E IBI
"ili
153
IH
1.11 ItO 2.21 2.11 3.41 4.II I I I 5.2· 5.11 H I i l i
ZMN
Σχήμα4: Μεταβολή τηςΘερμοκρασίας κατά
μήκοςΑντόκλειστον Αντιδραστήρα.
Μικροκάψουλα
τύπου ρεζερβουάρ
Μικροκάψουλα
τύπου μήτρας
Μικροκάψουλα
με πολλαπλά τοιχώματα
Πολυπυρηνική
μικροκάψουλα
Σύνθετη
μικροκάψουλα
Επικάλυψη
σε στερεό
J 1ο Πολυμερές τοιχώματος
J 2ο Πολυμερές τοιχώματος
Συστήματατύπονμικροκάψονίαςδιαφόρωνειδών
ματος, αιωρήματος και γαλακτώματος)
και τύπων αντιδραστήρων (π.χ. αυλωτός ή
συνεχούς ανάδευσης). Επιπλέο ν έχουν τη
δυνατότητα αντιμετώπισης των ιδιαιτερο
τήτων συγκεκριμένων διεργασιών πολυμε
ρισμού, με την ενσωμάτωση εργαλείων υ
πολογισμού παραμέτρων από πειραματι
κές μετρήσεις που συλλέγονται σε πραγ
ματικό χρόνο από τη διεργασία. Τα χαρα
κτηριστικά αυτά παρέχουν τη δυνατότητα
χρήσης τους σε σειρά (on-line) με
τις
πραγματικές διεργασίες σαν εργαλεία
βελτιστοποίησης λειτουργίας της διεργα
σίας, γεγονός που τα διαφοροποιεί σε ση
μαντικό βαθμό από τα συμβατικά εργα
λεία σχεδιασμού,
τα
οποία είναι μεν γενι
κά, αλλά δεν παρέχουν τέτοιο βαθμό εξει
δίκευσης.
Στην προσπάθεια αυτή παρέχονται διάφο
ρες ευκολίες στο χρήστη κατά την είσοδο
των δεδομένων του προβλήματος, αλλά
και για την άμεση χρησιμοποίηση των α
ποτελεσμάτων. Οι δυνατότητες αυτές πα
ρέχονται από ειδικά βοηθητικά προγράμ
ματα που έχουν αναπτυχθεί γύρω από τα
βασικά εργαλεία που λύνουν στην πραγ
ματικότητα τα διάφορα προβλήματα προ
σομοίωσης, βελτιστοποίησης και ρύθμι
σης. Τα κύρια χαρακτηριστικά του τελικού
προγράμματος είναι:
1. Η διάθεση ενός ιεραρχικά δομημένου
Ι
Ι Φορέας ενεργής ουσίας
| Ενεργή ουσία
συστήματος διασύνδεσης (user
interface), που επιτρέπει στο χρήστη να
διαχειρίζεται αυτόματα (εισαγωγή /
τροποποίηση) όλα τα δεδομένα που α
παιτούνται στα διάφορα στάδια της επί
λυσης ενός προβλήματος. Επίση ς υ
πάρχει η δυνατότητα απεικόνισης στην
οθόνη και σε εκτυπωτή των δεδομένων
εισόδου / εξόδου για κάθε πρόβλημα
που επιλύει το λογισμικό. (Σχήμα 2)
2.
Για
την ευκολότερη είσοδο δεδομένων
από το χρήστη, λόγω του μεγάλου ό
γκου των αναγκαίων πληροφοριών, πα
ρέχεται η δυνατότητα χρήσης βάσεων
δεδομένων. Οι βάσεις δεδομένων περι
λαμβάνουν :
• τις φυσικές ιδιότητες των διαφόρων
ενώσεων
• τα γεωμετρικά και λειτουργικά χαρα
κτηριστικά της διεργασίας
• τις παραμέτρους των μαθηματικών
μοντέλων
3. Δυνατότητα γραφικής παράστασης ε
νός αριθμού μεταβλητών που επιτρέ
πουν στο χρήστη να παρακολουθεί γρα
φικά την εξέλιξη της διεργασίας. (Σχή
ματα 3 και 4)
Τα προγράμματα σχεδιασμού χημικώ ν α
ντιδραστήρων με τη βοήθεια ηλεκτρονι
κού υπολογιστή περιέχουν έναν αριθμό ι-
