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#pragma once
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#include "Defines.h"
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#include "mAlgDefines.h"
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#include "mAlgMatrix.h"
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#include "mAlgPseudo_global.h"
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class iPengRobinsonEos;
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// 相平衡计算结果，一共几种
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#define PE_RESULT_COUNT 9
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// 相平衡计算类（用于基于组分的三区拟压力计算）
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// 算法提供：xuzexuan
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// 源码参照：相平衡模块(new)(2).py
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// 时间：2022-08-23
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class M_ALGPSEUDO_EXPORT iPhaseEquiliCal
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{
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public:
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iPhaseEquiliCal();
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~iPhaseEquiliCal();
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/// @brief 计算主入口函数
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/// @param (in) mapComps 组分，单位：小数，算法内部亦是小数，比如0.0019表示 0.19%
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/// @param (in) dTemp 井口温度，单位：°C，算法内部使用：K，即°C + 273
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/// @param (in) dRs 溶解汽油比，单位：m^3/m^3
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/// @param (in) dPrsMin-dPrsMax 压力范围，单位：MPa，算法内部使用：Pa
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/// @param (in) dPrsInterval 压力划分间隔，默认为0.1，单位：MPa，算法内部使用：Pa
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bool cal(QMap<QString, double>& mapComps, \
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double dTemp, double dRs, \
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double dPrsMin, double dPrsMax, \
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double dPrsInterval = 0.1);
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/// @brief 计算主入口函数
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/// @param (in) mapComps 组分，单位：小数，算法内部亦是小数，比如0.0019表示 0.19%
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/// @param (in) dTemp 井口温度，单位：°C，算法内部使用：K，即°C + 273
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/// @param (in) dRs 溶解汽油比，单位：m^3/m^3
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/// @param (in) vecPrs 压力值数组，单位：MPa，算法内部使用：Pa
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bool cal(QMap<QString, double>& mapComps, \
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double dTemp, double dRs, \
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VecDouble vecPrs);
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// 返回所有结果的指针，具体对应数据，参照m_vvecRs说明
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bool getAllPeResults(VVecDouble& vvec);
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// 返回错误信息
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QString getLastError() { return m_sError; }
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private:
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// ini加载
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void initCompsArgs();
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bool adjustCompsArgs();
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// 初始化压力数据，拆解压力，组成数组
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bool makesurePrsData(VecDouble& vecPrs, \
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double dPrsMin, double dPrsMax, double dPrsInterval);
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// 初始化组分相关的数据以及内部参数
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bool makesureCompsData();
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// 这是相平衡算法主入口函数
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bool runPE();
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private:
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// 载体
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bool makesureEos();
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// 内部算法移植函数，具体不作参数说明
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bool calculate_subsequent_variables();
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VecDouble calculate_K_values_wilson(double dPressure);
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void calculate_vapor_liquid_equilibrium(double dPressure, \
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VecDouble arrK_values_estimates, \
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VecDouble& arrK_values, \
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double& dF_V);
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void calculate_stability_test(double dPressure, \
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VecDouble initial_K_values, \
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bool& is_stable, \
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VecDouble& arrK_values_estimates);
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void ss_stability_test(double dPressure, QString test_type, \
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VecDouble& initial_K_values, \
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double& sum_vapor, VecDouble& K_values_vapor, \
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int max_iter = 100, double tolerance = 1.0e-5);
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void ss_flash(double dPressure, VecDouble& initial_K_values, \
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VecDouble& arrK_values, double& dF_V, \
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int max_iter = 50, double tolerance = 1.0e-3);
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double calculate_rachford_rice(VecDouble& arrK_values);
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double func_rachford_rice(double x, VecDouble& arrK_values);
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double deriv_rachford_rice(double x, VecDouble& arrK_values);
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double brentq(double a, double b, VecDouble& arrK_values);
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//
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private:
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// 源自Ini配置
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QStringList m_listCompsNames;//15种
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QMap<QString, VecDouble> m_mapInputArgs;
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// 组分，单位：小数
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QMap<QString, double> m_mapComps;
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// 井口温度，单位：K，其中K=°C + 273
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double m_dTemp;
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// 溶解汽油比，单位：m^3/m^3
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double m_dRs;
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// 压力数组相关，单位：Pa
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VecDouble m_vecPrs;
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// Args拆解，根据组分是否为0
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// /组分含量,Pc,Tc,W,M,系数a，系数b
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VecDouble m_vecArgMolarFractions;// [单位小数]
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VecDouble m_vecArgCriticalP;// [单位Pa]
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VecDouble m_vecArgCriticalT;// [单位K]
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VecDouble m_vecArgAcentricFactors;// [-]
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VecDouble m_vecArgMolarMass;// [g/mol]
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VecDouble m_vecArgOmegaAs;// [-]
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VecDouble m_vecArgOmegaBs;
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// matrix
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WtaiMatrix m_matrixBI;
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// 实际个数，刨除组分为0，不超过COMPS_ITEM_COUNT
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int m_nCompsItemCount;
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// 状态方程类载体
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iPengRobinsonEos* m_pEos;
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// 所有的计算结果，目前共8种结果，顺序不能错
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// 依次为：F_V，Z_factor_L，Z_factor_V,rou_o,rou_g,miuo,miug,rate_Kro_Krg,Pressure
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// 简称为：FV, ZL, ZV, ro, rg, miuo, miug, KroKrg Pressure
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// 索引： 0 1 2 3 4 5 6 7 8
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VecDouble m_vvecRs[PE_RESULT_COUNT];
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// 出错信息
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QString m_sError;
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};
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