import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
## Points de fonctionnement -Réaction exothermique
#Données
A1=10E13
VO=10
QE=10E-2
Ea=99.7*10E2
R=8.31
CAE=5*10E2
TE1=290
TE2=300
TE3=310
Drh=-20000
Cp=2200
mv=850


##Q2. Taux de conversion en fonction de T - aspect cinétique
def k(T):
    return (A1*(np.exp(-Ea/(R*T))))

tp= VO/QE

def Xcin(T):
    return (k(T)*tp/(1+k(T)*tp))

T=np.linspace(250,400,200)


plt.figure(0)
plt.title("taux de conversion en fonction de T ")
plt.xlabel("T")
plt.ylabel("X(T)")
plt.xlim(250,400)
plt.ylim(0,1)
plt.plot(T,Xcin(T),'b',label="X cinétique")
plt.grid()
plt.legend()
plt.show()

## Q3.    Marche adiabatique
J= -CAE*Drh/Cp/mv
print (J)
print ( 1/J)

def Xth(T,Te):
    return((T-Te)/J)


plt.figure(1)
plt.xlabel("T")
plt.ylabel("X(T)")
plt.xlim(250,400)
plt.ylim(0,1)
plt.plot(T,Xcin(T),'b',label="X cinétique")
plt.plot(T,Xth(T,290),'m',label="Te=290K ")
plt.plot(T,Xth(T,300),'r',label="Te=300K")
plt.plot(T,Xth(T,310),'g',label="Te=310K")
plt.grid()
plt.legend()
plt.show()


## Q5.

plt.figure(2)
plt.xlabel("T")
plt.ylabel("X(T)")
plt.xlim(250,400)
plt.ylim(0,1)
plt.plot(T,Xcin(T),'b',label="X cinétique")
plt.plot(T,Xth(T,310),'g',label="Te=310K")
plt.plot(T,0*T+0.8,'r',label="X=0.8")
plt.grid()
plt.legend()
plt.show()

## Q6. Modification du débit volumique en entrée

def X6cin(T):
    return (k(T)*0.5*tp/(1+k(T)*0.5*tp))

plt.figure(3)
plt.xlabel("T")
plt.ylabel("X(T)")
plt.xlim(250,400)
plt.ylim(0,1)
plt.plot(T,X6cin(T),'b',label="X cinétique")
plt.plot(T,Xth(T,300),'r',label="Te=300K")
plt.grid()
plt.legend()
plt.show()

def X7cin(T):
    return (k(T)*2*tp/(1+k(T)*2*tp))

plt.figure(4)
plt.xlabel("T")
plt.ylabel("X(T)")
plt.xlim(250,400)
plt.ylim(0,1)
plt.plot(T,X7cin(T),'b',label="X cinétique")
plt.plot(T,Xth(T,303),'g',label="Te=303K")
plt.grid()
plt.legend()
plt.show()