准动态模型的直冷式冰箱系统仿真_卢智利
制冷循环稳态仿真的联立模块法

制冷循环稳态仿真的联立模块法1 制冷循环稳态仿真模型制冷循环稳态仿真模型是一种系统模型,用于描述复杂系统中控制元件和物理变量之间的动态关系。
该模型在制冷循环系统中具有特殊的重要性,能有效地预测制冷系统中物理变量和控制参数的响应。
模型的构建一般可以分为三个阶段:物理过程模型的构建,外部输入的模拟,以及计算机编程的设计。
物理过程模型涉及到制冷循环系统的控制参数,外部输入模拟则需要进行温度场和空气流量场的计算,如温度场、空气流量场、能量平衡方程等。
计算机编程部分,则是通过控制参数、物理和外部输入模拟的联合计算来构建仿真模型。
2 联立模块法联立模块法(LMM)是一种用于构建复杂系统仿真模型的方法。
简而言之,它通过将复杂的系统逻辑拆分成多个简单的子模块而实现模型粒度的控制和模型调试的简化。
每个子模块都是由对应的输入、物理变量和控制参数组成,这些都是模型构建过程中不可缺少的重要组件。
LMM用于构建制冷循环稳态仿真模型,主要包括以下几个步骤:(1)分析制冷循环系统的控制参数,、物理变量和外部输入模拟,提取出子模型;(2)确定子模型的输入、物理变量和控制参数,并建立包含子模块之间影响关系的联立模块模型;(3)将子模块联立起来,并使用计算机编程技术编写程序,构造仿真模型;(4)调试和优化模型参数,最终实现对模型的精确控制。
3 结论联立模块法是一种有效的构建制冷循环稳态仿真的方法,主要通过提取子模型、确定控制参数和物理变量、使用计算机编程设计、优化模型参数等步骤实现模型构建和调试。
联立模块法与其他方法相比,具有更强的通用性和分解性,能有效地提高制冷循环稳态仿真模型的构建速度和精准度,受到研究者的广泛关注。
电冰箱制冷系统稳态热力参数的一种新型仿真方法

电冰箱制冷系统稳态热力参数的一种新型仿真方法
于兵
【期刊名称】《制冷学报》
【年(卷),期】1994(000)003
【总页数】1页(P27)
【作者】于兵
【作者单位】不详;不详
【正文语种】中文
【中图分类】TB611
【相关文献】
1.介绍一种新型的低温冷藏库制冷系统-CO2/NH3复叠式制冷系统 [J], 周启瑾
2.一种新型家用电冰箱门内胆真空成型模具 [J], 徐宝香;沈志红;胡基建
3.一种新型语音电冰箱控制器的设计 [J], 吴晓平;杨存祥;路康
4.一种新型语音电冰箱控制器的设计 [J], 吴晓平;杨存祥;路康
5.一种新型电冰箱:—间冷直冷混合型双温控无霜电冰箱 [J], 王玉萍
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(完整word版)制冷空调系统建模与仿真

空调压缩机虚拟样机开发中的建模与仿真摘要:该文介绍了建模与仿真技术在开发新型汽车空调旋叶式压缩机虚拟样机中的应用。
该虚拟样机由产品的三维几何模型、动力学模型和反映其工作过程(热力学、流体力学、传热传质等过程)的动态数学模型为基础,利用虚拟样机对压缩机性能进行了仿真研究和优化.关键词:虚拟样机;制冷压缩机;计算机仿真1引言随着计算机技术的飞速发展,压缩机的设计与研究已经从传统的经验或半经验方法逐步转向虚拟样机开发这一先进有效的手段。
虚拟样机是一种基于建模与仿真的设计,包括几何形状、传动的联接关系、物理特性和动力学特性的建模与仿真。
本文利用建模与仿真技术开发了一个汽车空调用旋叶式压缩机的虚拟样机,它具有与真实压缩机一致的内在和外观特性,即模拟了其运动学、动力学和工作过程(热力学、流体力学、传热传质)的性能。
该虚拟样机已在产品和实际开发和制造中发挥了重要的理论指导作用。
2旋叶式制冷压缩机简介新型旋叶式压缩机由于其对汽车空调良好的适应性,目前在国内外得到了大力发展。
这种压缩机结构设计巧妙,结构紧凑,每个工作基元在一转当中有两次吸排气,转子运动平稳,整机的振动小、噪声低。
在日本和美国的一些压缩机制造公司已进行大批量生产.在国内,旋叶式压缩机还处于引进、消化和设计开发阶段。
图1为旋叶式(又称滑片式)压缩机的结构示意图,该压缩机的结构特点为:1)缸内壁型线为多段复杂型线光滑连接而成,转子与气缸同心放置,无偏心。
2)转子和气缸短轴处的密封圆弧段将气缸分成两个压缩腔,两组吸、排气口相错180°布置,使作用在转子上的径向气体力基本平衡,卸除了轴承的径向负荷。
3)为改善叶片运动,叶片斜置。
4)转子与气缸同心,这给机器的制造和安装带来了极大的便利。
5)采用压力供油,以起到润滑和密封作用。
1—排气阀2—转子3—气缸4—滑片5-吸气口图1 压缩机结构简图[1]旋叶式压缩机主要用于小型气体压缩装置和汽车空调系统中,另外还在机舱、军用车辆及民用住宅等空气制冷空调系统中有所应用。
制冷装置仿真与优化

《制冷空调系统仿真与优化》讲义(提纲) 授课时间:年周二 周次:7~15周 周二5,6,7,8节地点:动力楼 对象:空调参考书目:[1]陈之久 制冷系统热动力学 机械工业出版社 1998年 [2]丁国良 制冷空调装置智能仿真 科学出版社 2002年 [3]刘忠宝 空调制冷装置与系统仿真 机械工业出版社 2010年11月 [4]丁国良 制冷空调装置仿真与优化 科学出版社 2001年
授课计划内容:第一讲 制冷空调系统热仿真与优化研究的内容
1.1 制冷系统组成及工作过程结合[1]P15讲授以系统观点认识制冷系统,突出系统高低压两侧特性和四大件的自适应调节和耦合特性。1.2 制冷系统的稳态(静态)工况及稳态设计方法稳态工况:[1](P22)制冷系统部件静态(稳态)特性匹配图
制冷量 蒸发器Q0(kW) 压缩机
2 B
1.8 B’
热力膨胀阀
负荷增大后的蒸发器特性 θ0(℃)
蒸发温度(出口温度)
可用特性曲线分析各部件间的参数关系,如:[1](P23)制冷系统部件的特性曲线图
压缩机
机组 Q0 Q01
θk
40℃ 冷凝器
30℃
θk 30 40℃蒸发温度θ0(℃)
稳态设计方法:基于集中参数分析。如:本科所学制冷系统设计方法,等。稳态设计方法包括以下步骤:(1)确定装置的类型和结构;(2)确定设计工况和负荷;(3)制冷系统各部件设计计算;(4)非设计工况下的性能校核----即为计算机仿真。
1.3 静态分析法的优缺点缺点:不考虑系统中参数的时变性,系统非稳态效应及参数分布特点。只研究了制冷系统中实际过程集中的一个子集。不能完整反映制冷系统内部的传热,传质变化过程,无法定量了解系统中各参数间的内在联系(藕合关系)(P2)。优点:是制冷系统研究的基本方法。1.4 动态分析研究方法制冷系统中所进行的过程是一个融合传热、传质流动的复杂过程。它是一个动态过程,每一时刻的参数(如温度、压力、焓等)都不同于另一时刻的参数。而每一时刻不同空间位置的参数也不同,故它又是一个是有分布参数性质的过程([1]P2,动态+分布参数)制冷系统的稳态(静态)工况是整个运行工况中的特殊工况,不稳定工况(动态过程)才是一般的常见工况(P16)制冷系统动态分析研究方法:([1]P3~4)涉及制冷原理、自控、传热学、流体软科学等学科;是以“动态分布参数、参数间定量藕合”的观点建立对象特性(制冷数学模型),借助计算机动态仿真计算与优化技术,研究制冷系统的新方法,有利于制冷系统节能、节材和新型制冷自控元件的研究开发;制冷系统动态分析时,常常借用系统工程和自控原理中常用的信号分析方法。 被调参数[1]P16图2-2及其描述。(参数 干扰参数 ) 调节参数制冷系统及各部件不稳定工况下参数之间的关系可用信号方框图表示([1]P17图2-3、图2-4等)核心研究内容:①制冷系统的动态仿真,②优化;具体而言,研究内容包括:(P7)a. 系统传热和流动机理的理论、试验研究b. 部件动态特性研究,建立数学模型c. 仿真d. 优化e. 控制应用;研究的数学手段:微分方程,传递函数、频率特性分析法、差分数值分析法等。(P17).5 制冷空调系统仿真1、系统仿真与过程仿真系统仿真就是利用一个能代表所研究对象的模型对真实系统或假想系统进行某种试验研究,以前常称为模拟。如果建立的是物理模型,如水利工程中的水坝模型、风洞试验中的飞机模型等,则建模及分析的过程称为物理仿真,也称为实物仿真。如果通过将原型抽象成数学模型,通常是一组微分方程或差分方程,然后利用计算机求解方程的方式进行研究分析的过程称为数字仿真,也称为计算机仿真。数字仿真建立在数学模型的基础上,利用计算机速度快、容量大的优点,可以模拟各种苛刻的试验条件,可以在短时间内获得结果,可以研究包含几十甚至几百个变量的问题,相对于物理仿真表现出极大的优越性。把物理模型、数学模型,甚至是实物联合在一起进行试验研究分析的过程称为数字-物理仿真,又称为半物理仿真。如用于培训的仿真机大多数就是把实物和数学模型相结合的物理仿真系统,如锅炉及其它发电设备系统则是被数学模型所取代的数字仿真,二者结合构成了半物理仿真系统。计算机仿真已成为科学研究的第三只翅膀,与实验和理论一起构成了完整的三维坐标系,能做到理论和实验难以做到的事情,为人们提供了一个认识客观世界运动规律的新途径。系统仿真是一门综合性新技术学科,围绕该技术出现大量跟电子信息技术有关的技术问题,例如计算速度和并行处理技术、建模方法和仿真算法、网络通信、仿真图像生成、仿真支持软件等,并逐渐发展成为一门独立的但又是学科交叉的边缘学科。随着数字电子计算机软硬件技术的快速发展,以仿真机为工具,用数字模型代替过程系统进行试验和研究的过程系统数字仿真技术(简称过程仿真)成为系统仿真领域一个重要的分支和发展研究方向。2、 基本概念 (1) 过程 对原料进行某些物理或化学变换,使得性能发生预期的变化,从而增加了附加的价值,这种操作或处理称为过程。过程是一个广义的概念,包括热能动力过程、冶金过程,化工过程及核能过程等。 (2)系统 为了某种目标,由共同的物流或能流或信息流联系在一起的单元组合而成的整体称为系统。由定义可知,系统的特性不仅与各组成单元的特性有关,而且与这种联结作用有关。 (3)过程与系统的关系 为了实现给定的目的,系统中必有过程进行;反过来,过程亦必发生在相应的系统中。 (4)次级系统(子系统) 系统的特性之一是可分性。为研究方便,可以把一个系统分解为几个次级系统(称为子系统),而每一个子系统又可分为若干更低一级的子系统。一个生产工厂可以由若干生产过程子系统所组成,而每个生产过程又可以分解为若干单元操作子系统。 (5)过程系统 使原料进行物理的乃至化学的变化,从而由低价值的原料变成高价值的产品的系统称为过程系统。显然,炼油厂、化工厂、冶金厂、造纸厂、水泥厂等均属于过程系统。而以加工传递信息为目的的信息系统,或以机械工具(如机床)按适当加工顺序来加工处理各种元件的“生产系统”,则不属于此类。过程系统又可定义为:过程系统={过程单元}+{单元间联结关系}。6)参数 代表过程或其环境的某种性质,且可被赋予一定数值的量称为参数。这是一个较为广泛的笼统名称,其中也包括方程式中的常数或系数。7)状况变量及决策变量 状况变量是描述系统所处的状态(温度、压力、浓度等)的变量。这类变量的值往往是不能自由设定的自由变量。决策变量是指那些数值可以由设计者给定的变量。3、系统仿真的三要素系统仿真的三要素为系统、数学模型和仿真机。这三个部分由两个关系沟通:其一,系统与数学模型之间的关系,称建模:其二,数学模型和仿真机之间的关系,称仿真,如图所示。系统仿真机 建 仿 模 真数学模型
冰箱冷藏室温度场和流场的数值模拟与结构优化

[Abstract] The temperature and velocity fields in the fresh food storage compartment of a refrigerator were conducted with numerical method of computational fluid dynamics (CFD), and the correctness of the numerical calculation model used in this paper was verified by experiment. Based on the numerical model, the other three schemes with different wall temperature distributions were proposed. The equality of the temperature field was greatly improved compared to the existing commercial solutions when the scheme that wall temperature increasing from the top to the bottom was adopted, which provides reference for the evaporator design of the fresh food storage compartment of the refrigerator. [Keywords] Refrigerator; Fresh food storage compartment; Numerical simulation; Structure optimization
5440TEU船舶制冷系统动态仿真

psat
=
exp ( a1
+
a3
a2 ) + t sat
m
=
Q q0
(11)
式中 : Q 为蒸发压力调节阀容量 (kW) ; t 为蒸发温
度 ( ℃) ; p 为压力 ; m 为蒸发压力调节阀流出的质
量流量 ; q0 为单位制冷量 ; a1 、a2 、a3 分别为系数 ;
psat 代表饱和状态.
1. 5 蒸发器模型
量 ;υ表示压缩机吸气比容 ; P 表示输入功率 ; T 和
p 分别表示压缩机绝对温度和压力 ; R 表示通用
气体常数 ; D , i , s , n 分别是压缩机的缸径 、气缸
数 、活塞行程和转速 ; k 表示压缩行程的多变指
数 ;λ和η分别是压缩机的输气系数和电效率 ; 下
标 th 和 com 分别表示压缩机的理论值和实际值 ;
mr
(
d d
hr z
)
= - πD1αi ( Tw -
Tr)
(12)
hr = xhv + (1 - x) h1
(13)
Tw
=
Doβfαo Ta + ξDiαi Tr Doβfαo + ξDiαi
ma
cp
d Ta dz
=
ξmr
d hr dz
(14)
1. 5. 2 过热区
控制方程组为
m
r
(
d hr dz
υ = υs (1 + a25ΔTsh + a26ΔTsh2 + a27ΔTsh Tsat
+ a28ΔTsh2 Tsat + a29ΔTsh Tsat2 + a30ΔTsh2 Tsat2)
间冷式电冰箱风道阻力与流量分配特性的探讨_阙雄才
上海交通大学学报第31卷第3期JO U RN A L O F SHAN G HAI JI AO T ON G U N IV ERSI T Y V ol.31№31997间冷式电冰箱风道阻力与流量分配特性的探讨*阙雄才 于 兵 丁国良 陈芝久(制冷工程研究所)摘 要 按照建立计算机数据库查询的思想,提出一种准确、快速获得间冷式电冰箱风道阻力与流量分配特性的求解方法.结合风机特性,用于间冷式电冰箱的动态仿真过程,达到迅速模拟风道各管路流量分配的目的.关键词 间冷式电冰箱;风道阻力;流量分配;动态仿真中图法分类号 TB611 在制冷装置中,相当多地都采用间接制冷方式,其特点是借助载冷介质流道的准确布置,将制冷量按照设计要求分配到各个用冷场合.以间冷式电冰箱为例,就是通过风道的设计将吸收蒸发器制冷量的空气分配到各个间室,各间室的储藏温度不是像直冷式电冰箱那样直接与该室的制冷剂制冷量有关,而是与该室的风量分配比例有关.各间室的风量分配情况又与风机工作特性跟各间室风道阻力特性的匹配情况有关.不同规格、不同型号的间冷式电冰箱,其风机形式和风道结构均不相同,其风机特性及风道阻力特性也不相同.在间冷式电冰箱动态仿真时,若风机的特性确定,如何避免风道特性迭代求解占用过多时间,以最快的速度完成风道阻力特性计算,以及如何使仿真计算模型能适用于各种风道结构的阻力特性计算,便成为间冷式电冰箱能否在PC机上实现动态仿真,进而能否实现优化计算的两个关键课题.本文将对这两个问题进行探讨,以求能建立起间冷式电冰箱动态仿真既通用又实用的计算模型.1 风道结构特点间冷式电冰箱的风道一方面为冰箱各间室的风量分配特性服务,同时又与箱体结构紧密结合,这就决定了它区别于空调系统中风道的许多特点.对它进行阻力-流量特性分析时,必须从这些特点出发,才能使研究的结果与实际相符.归结起来,其主要特点有:(1)不同规格、不同型号的间冷式电冰箱,尽管其风道结构有许多不同,但就其组成的基本管路元件类型而言,均是由类型基本相同的许多基本管路元件通过不同的组合方式组合而成的.这些基本管路元件通常有10种[1],如图1所示.(2)由于结构尺寸的限制,任何一种电冰箱风道结构的大多数基本管路元件都不可能在其上游(按流向)布置足够长的稳定段,使空气流动在该管路元件进口截面内速度均匀分布,也不可能在其下游布置与其出口相连的直管段.(3)某些风道的基本管路元件管道表面不完全是光滑壁面,有一定的粗糙度.2 风道流量-阻力特性求解为了能实现在PC机上的间冷式电冰箱风道流量-阻力特性仿真,就必须对间冷式电冰箱的风道系统作必要的假设,并且根据该类型风道系统的特点,在仿真计算之前事先将可能组成各种型号规格间冷式冰箱风道系统的各类型基本阻力元件的流量-压降特性建立数据库,便于在建立通用模型时进行查询和必要的修正,这就可以避免电冰箱系统仿真时占用较多的迭代求解风道特性的时间,只需花费极少机时查询数据库即可,从而满足间冷式电冰箱系统仿真对风道流量-阻力特性提出的能模型通用与快速处收稿日期:1996-01-29*国家自然科学基金和博士点专项课题基金资助项目.第一作者:男,1939年生,副教授.上海,200030.图1 间冷式电冰箱的基本管路元件理的要求.2.1 简化假设(1)箱内空气沿风道轴向作一维流动.由风道结构的特点可知,对于许多基本管路元件来说,其进口截面内速度并非是均匀分布的,这一假设将会引起计算的误差.为简化计算,这一误差将在各管路阻力元件流量-阻力特性计算时加以修正.(2)风道的各个基本阻力元件内空气流动与热力状态参数均用平均值表示.(3)对某些压降很小的基本阻力元件,如大截面的短管路等的压降忽略不计.(4)冰箱中绝大多数风道截面可看作长为a ,宽为b 的矩形或近似矩形,此时,当量直径d r =2ab /(a +b ),雷诺数Re =ud r /v ,质量流量m =d uA =d uab [2].(5)由于间冷式蒸发器的阻力特性随结霜的变化是一个慢速过程,风道特性的变化相当缓慢,而风机的电压、转速等一定时,其特性基本不变,因而在系统仿真的过程中,风机的工作点移动也是相当缓慢的,并且由于风道的长度相对较短,空气流速往往超过每秒数米,空气的流量分配可近似认为是瞬间形成的,因而,在系统仿真的过程中,每一时刻的动量平衡可以认为是准静态的,即不考虑空气本身动量随时间的积累项 d u / f ,这样只要获得了风道特性曲线与风机特性曲线,两者相交获得工作点后,即可获得冰箱中流量的分配.2.2 数据库生成不论组成风道的基本管路元件形式如何,其阻力系数的基本形式通常都可表达为:a i =Δp i d u 2i /2,a i 一般为Re 数和结构几何尺寸的函数.于是,可从一个足够小的流量m 0开始,按照一定的增量Δm 依次递增,根据流量确定某基本管路元件中流动状态为层流、过渡或紊流,分别调用不同的计算公式求取该阻力元件的对应阻力.对应一系列的流量就可计算出一系列相应的压降值,形成该基本管路元件的流量-阻力特性数据.当所有的常用基本管路元件的特性数据均获得后,即可存储为一数据库的形式,供某一冰箱具体的完整风道求解特性曲线时查询.14上 海 交 通 大 学 学 报1997年 第3期2.3 风道流动特性及流量分配特性的求解在建立各类型常用基本管路元件流量-阻力特性数据库的基础上,对于某一具体间冷式电冰箱,不论其形式和规格如何,其完整风道系统均可看作是由某些基本管路元件组合而成的,因而该风道系统的流动特性即可用类似电路原理的网络图来表示.现以图2所示BCD-218W 型间冷式冰箱及其冷冻室编号为例,可得出如图3所示BCD -218W 风道系统流量-阻力网络图.图2 BCD-218W 正视图及冷冻室编号图图3 某BCD-218W 风道系统流量-阻力网络图 在网络图中,将基本管路元件网络从风机进出口处断开.于是,除风机以外的部分空气流道便形成该冰箱送回风系统的风道部分.由电路原理可知,网络中串联管路的流量相等,并联管路的压降相等,只是管路中的流量与压降之间并非电路中存在I =U /R 那样的线性关系,而是非线性很强.这是因为随着流量的变化,气流将处于不同的流动状态,所采用的阻力计算公式也将不同的缘故.不同的风道系统,均可利用上述数据库,由各不相同的基本管路元件组成不同的流量-阻力网络图,进一步求出整个风道系统的流量-阻力特性.特别要注意的是:对串联管路各基本管路元件的阻力计算进行叠加时,必须根据各基本管路元件的特点,作有关进口截面内速度不均匀分布或风道表面粗糙度等方面的修正.以图3为例,冷藏室和冷冻室内各分支风道中的各基本管路元件,由于风道壁面都比较光滑,且Re <4×104,可以不作风道表面粗糙度的修正,但对于蒸发器所在风道的基本管路元件,由于其周围侧面均用泡沫塑料隔热,表面粗糙度较其他壁面大,且流道截面上空气流速较高,必须将该管路元件的阻力a 系数乘以Z1(1.1~ 1.2)予以修正.又如,冷藏室风道空气从蜗壳出风口流出后有一段较长的直管段,这样在其下游的转角弯头阻力元件的进口截面上空气流速就比较均匀,因而该转角弯头阻力元件的阻力计算就不需作修正,而该箱体各元件之后的风门、出风弯头、送风格栅等管路元件则进口截面速度场均不均匀,应当在相应阻力元件的阻力系数前乘以修正系数Z 2.只有这样,才能使整个风道流量-阻力特性计算结果与实际测试值一致.为此,调用数据库数据计算某一风道系统的流量-阻力特性时,可对每一基本管路元件的阻力系数a i 均乘以(Z 1,Z 2),只是叠加计算时,Z 1和Z 2的取值依各基本管路元件在风道系统中的特点而定罢了,通常情况下,Z 1= 1.0~ 1.2,Z 2= 1.0~ 3.0.2.4 流道阻力特性计算结果对图3所示风道系统进行流道阻力特性计算,获得了该风道的总的流量-阻力曲线以及各分支管路的流量-阻力曲线.图4为调用数据库计算的最终结果.对间冷式电冰箱仿真时,首先求得图中整个风道特性曲线与风机特性曲线的交点,即风机工作点.由工作点的压降值,通过查询本文的计算结果,可迅速获得在该平衡工作点状态下间冷式电冰箱各间室的流量分配情况,从而可进一步计算出各间室的空气温度.采用本文所用方法,除可获得系统仿真所需的风道特性曲线外,还可同时获得各个并联管路中各阻力件的阻力-流量特性曲线,从而可了解该间冷式冰箱风道设计中的阻力分配情况,如果该冰箱某间室风量达不到要求,需要改进,则根据曲线可清晰地了解增加或去除何种阻力件能满足要求.受篇幅所限,15阙雄才等:间冷式电冰箱风道阻力与流量分配特性的探讨本文仅给出其中冷藏室的送风管路各阻力件的曲线.由图5可见,冷藏室的阻力主要发生在温控风门处,编号6~9的4个阻力件基本没有太大的阻力.图4 用于仿真的流量-压降特性曲线 1—整个风道,2—整个冷冻室,3—2号冷冻室, 4—4号冷冻室,5—3号冷冻室,6—1号冷冻室,7—冷藏室,8—5号冷冻室图5 BCD-218W冷藏室压降-流量特性曲线 1—整个冷藏室,2—温控风门,3—转角弯头, 4—送风格栅,5—直管,6—回风格栅,7—蜗壳出风, 8—出风弯头,9—锐边转角3 结 语在常规计算的迭代过程中,对复杂的间冷式电冰箱管路系统,风道流动特性的迭代求解过程将花费相当多的计算机时间.而本文有关数据库的建立,使得求解风道流动特性的过程独立于间冷式电冰箱仿真程序之外,系统仿真过程中仅需花费少许查询数据库及少许叠加计算的时间.由此可知,本文求解整个间冷式电冰箱风道流动特性的方法具有较好的通用性与快速性,可用于间冷式电冰箱的仿真与优化计算.参考文献1 依德利契克[苏],实用流体阻力手册.华绍曾,杨学宁,李世铎等编译.北京:国防工业出版社,1985.39,113~5142 山东工学院、东北电力学院合编.工程流体力学.北京:水利电力出版社,1984Study on Characteristics of Air Tunnel Resistance vs Flow Rate Distribution in Indirect-Cool RefrigeratorQue X iongcai Yu Bing Ding Guoliang Chen Zhijiu(Refrig era tion Technique Resea rch Institute)Abstract Acco rding to the idea o f building co mputer da taba se,a method is presented with which the cha racteristics of air tunnel resistance v s flo w ra te distribution in an indirect-co ol refrig era to r can be precisely and rapidly obtained.Co mbined w ith the fan characteristics,it is used to realize the dy namic simulatio n o f indirect-coo l refrig erato r,so tha t the rapid simulating the flo w rate distributio n in each air tunnel can be achiev ed.Key words indirect-cool refrig erato r;air tunnel resistance;flo w ra te distribution;dy namic simula-tion16上 海 交 通 大 学 学 报1997年 第3期。
冰箱用动磁式直线压缩机的动态特性仿真
冰箱用动磁式直线压缩机的动态特性仿真
赵科;金涛;童水光;郑水英
【期刊名称】《浙江大学学报(工学版)》
【年(卷),期】2009(043)001
【摘要】设计开发了一种直线压缩机样机,为了研究其动态特性,为其建立了多物理场耦合的动力学模型.利用电磁场的三维有限元参数化分析,精确计算了在不同位置和电流下的电磁力和磁链.在有限元分析的基础上,利用四阶Runge-Kutta法和插值运算求解状态方程,对压缩机的工作过程进行仿真.以空气为压缩工质,在排气压力为5 bar的负载状况下,测量样机在不同电压下的电流、功率、功率因数和流量等各项性能指标,得到比功率为7~9 kW/(m3/min),说明样机具有很好的节能性能.实验数据与仿真数据能够较好地吻合,说明动力学模型的建立是正确的,此仿真方法可用于直线压缩机的动态性能预测.
【总页数】5页(P138-142)
【作者】赵科;金涛;童水光;郑水英
【作者单位】浙江大学,化工机械研究所,浙江,杭州,310027;浙江大学,化工机械研究所,浙江,杭州,310027;浙江大学,化工机械研究所,浙江,杭州,310027;浙江大学,化工机械研究所,浙江,杭州,310027
【正文语种】中文
【中图分类】TH457
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1.动磁式直线压缩机的电磁力及其等效电路模型 [J], 杨磊;张晓青
2.直线压缩机用动磁式直线振荡执行器损耗分析 [J], 井源;时岩;乐文超;张洪生
3.新型动磁式直线压缩机电机的改进设计 [J], 王仕越;巨永林
4.直线压缩机用无内定子动磁式直线振荡电机的建模与分析 [J], 雷美珍;戴文战;夏永明
5.基于有限元法的动磁式直线压缩机动态特性 [J], 刘晓辉;李志海;郑水英
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冰箱在不同环境温度下冷却速度的模拟
冰箱在不同环境温度下冷却速度的模拟
朱阳春;隋红军;宋楠
【期刊名称】《电器》
【年(卷),期】2011(0)S1
【摘要】本文对澳柯玛公司生产的BCD267MDG冰箱各室空箱负荷以及冷藏室降温过程随环境温度变化的情况进行研究。
在做出一定的假设后,利用Matlab仿真软件编写程序,建立冰箱冷藏室冷却速度的仿真模型。
模拟结果显示:在环境温度分别为32℃、25℃、16℃时,初始阶段的冷却速度是逐渐减慢的,这与实际试验情况相吻合。
【总页数】5页(P28-32)
【关键词】冰箱;冷却速度;仿真模型
【作者】朱阳春;隋红军;宋楠
【作者单位】澳柯玛股份有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TM925.21
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1.不同环境温度下蓄冷式冷藏车温度场的模拟研究 [J], 徐笑锋;章学来;王建军
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3.不同环境温度下瓦斯爆炸特性的数值模拟研究 [J], 黄子超;司荣军;李润之
4.不同环境温度下的点火瞬态过程数值模拟 [J], 郑凌轩;余陵;相翠玲
5.不同环境温度下的点火瞬态过程数值模拟 [J], 郑凌轩;余陵;相翠玲
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制冷系统通用仿真平台GREATLAB的构建
图5
CoilLab 结构参数输入
图 6 CoilLab 状态参数输入及计算模式选择
图 7 CoilLab 管路编辑及计算结果
图 8 CoilLab 的 3D 结果输出
3 制冷系统通用仿真技术的发展方向
结合笔者在高校与企业的相关研发与应用经验,以下三个方面在制冷系统通用仿真技术 的未来发展中值得关注。 第一、跨平台仿真技术的综合运用。仿真软件的通用性是相对而言的,对于不同层次或 不同领域的仿真技术,如何实现跨平台的综合模拟与应用是一个值得深入探讨的话题。例如, GREATLAB 侧重于制冷系统各部件的匹配和换热器的设计,而系统控制设计需要用到动态仿 真工具(例如 Dymola、SimulationX)以及控制设计工具(例如 MATLAB) ,而冷风系统的风 道及风机模拟与设计又涉及到 CFD 工具(例如 FLUENT、CFX 等) ,系统的结构与噪声问题 的仿真工具(例如 ANSYS、VAOne 等)也是现代产品设计中必不可少的。这些问题在系统层 面具有一定的耦合性,因此发展一种综合的跨平台交叉仿真技术是制冷系统通用仿真技术的
1 制冷系统通用仿真平台的关键技术
构建制冷系统的通用仿真平台需要解决以下三个方面的关键问题: 第一是稳健通用的系统仿真算法。目前常用的制冷系统仿真算法主要有顺序求解法和联 立求解法两种,其特点归纳于表 1 中。同仿真通用性角度来讲,应该采用联立求解法。但是 联立求解法的缺点也往往长期困扰着开发者,造成仿真软件的实用性很低。因此,如何在联 立求解法的基础上改进算法的稳健性是构建制冷系统的通用仿真平台关键技术问题之一。 第二是稳健、丰富、准确的部件模型库。部件模型库中的不同部件模型是否丰富从另一 个层面决定了制冷系统仿真的通用性。部件模型的丰富程度取决于三个方面:一是有各类针 对性的部件模型,例如各类不同换热器的模型;二是有通用性的部件模型用于构建或近似模 拟一些新型部件;三是现有模型的可扩展性。有了丰富的部件模型之后,还需要不断提高部 件模型、特别是设计型部件模型的稳定性与精度,因为系统仿真的稳定性取决于系统算法与 部件模型的稳定性,而系统仿真的精度也主要取决于关键部件模型的精度。同理,部件模型 的稳定性必须在系统仿真层面、而不是部件仿真层面考量。