exponenta event banner

Получение ОДУ из реакций

Для моделирования модели SimBiology ® выводит обычные дифференциальные уравнения (ОДУ) из реакций модели с использованием принципов баланса масс. Левая сторона (LHS) каждого ОДУ является временной производной модельного количества, а правая сторона (RHS) определяется с использованием потоков реакции, которые получены из скоростей реакции и правил скорости. Другими словами, SimBiology представляет систему ОДУ как:

x˙=S⋅v

является M-by-1 вектор, содержащий скорости изменения для модельных величин, S - матрица стехиометрии M-by-R, v - R-by-1 вектор потока. M равняется общему количеству видов, и R равняется общему количеству реакций в модели

Во время преобразования модельных реакций в ОДУ SimBiology выполняет размерный анализ, чтобы гарантировать, что каждый реакционный поток имеет размерность substance/time такие как amount/time или mass/time. Если скорость реакции имеет размер concentration/timeзатем SimBiology умножает его на объем отсека, чтобы получить поток реакции. Если скорость реакции имеет размер substance/time, то поток идентичен скорости, и коррекция объема не выполняется. Если в модели не указаны единицы измерения, размер по умолчанию для вида (DefaultSpeciesDimensionявляется concentration, и что для потока substance/time. Для таких случаев ОДУ представляет собой поток, деленный на объем отсека для обеспечения соответствия размеров LHS и RHS. Иллюстрация приведена на следующем рисунке.

Предположим, что есть реакция x —> y, с R1 скоростью реакции. Следующий рисунок объясняет размерный анализ, выполненный SimBiology, чтобы сделать размеры LHS и RHS ОДУ согласованными.

См. также

Связанные темы