“Nếu bạn đọc dòng chữ “trâu” trên chuồng voi, đừng tin vào mắt mình.” Kozma Prutkov
Trước đây nó đã chỉ ra lý do tại sao cần có một mô hình đối tượng, và nó đã được chứng minh rằng nếu không có mô hình đối tượng này thì người ta chỉ có thể coi thiết kế dựa trên mô hình là một cơn bão tiếp thị, vô nghĩa và tàn nhẫn. Nhưng khi một mô hình của một đối tượng xuất hiện, các kỹ sư có năng lực luôn có một câu hỏi hợp lý: có bằng chứng nào cho thấy mô hình toán học của đối tượng tương ứng với đối tượng thực.
Một ví dụ trả lời cho câu hỏi này được đưa ra trong Trong bài viết này, chúng ta sẽ xem xét một ví dụ về việc tạo mô hình cho hệ thống điều hòa không khí trên máy bay, làm loãng thực tiễn bằng một số cân nhắc lý thuyết có tính chất chung.
Tạo một mô hình đáng tin cậy của đối tượng. Lý thuyết
Để không trì hoãn, tôi sẽ kể ngay cho bạn về thuật toán tạo mô hình cho thiết kế dựa trên mô hình. Chỉ mất ba bước đơn giản:
Bước 1. Phát triển hệ phương trình đại số-vi phân mô tả hành vi động của hệ thống được mô hình hóa. Thật đơn giản nếu bạn biết tính chất vật lý của quá trình. Nhiều nhà khoa học đã phát triển cho chúng ta những định luật vật lý cơ bản được đặt theo tên của Newton, Brenoul, Navier Stokes và các Stangels, La bàn và Rabinovich khác.
Bước 2. Chọn trong hệ thống kết quả một tập hợp các hệ số thực nghiệm và đặc điểm của đối tượng mô hình hóa có thể thu được từ các thử nghiệm.
Bước 3. Kiểm tra đối tượng và điều chỉnh mô hình dựa trên kết quả thực nghiệm toàn diện sao cho phù hợp với thực tế, với mức độ chi tiết yêu cầu.
Như bạn thấy, rất đơn giản, chỉ hai ba.
Ví dụ về triển khai thực tế
Hệ thống điều hòa không khí (ACS) trên máy bay được kết nối với hệ thống duy trì áp suất tự động. Áp suất trong máy bay phải luôn lớn hơn áp suất bên ngoài và tốc độ thay đổi áp suất phải sao cho phi công và hành khách không bị chảy máu mũi và tai. Do đó, hệ thống kiểm soát đầu vào và đầu ra không khí rất quan trọng đối với sự an toàn và các hệ thống thử nghiệm đắt tiền được đưa vào sử dụng để phát triển hệ thống này. Chúng tạo ra nhiệt độ và áp suất ở độ cao bay, đồng thời tái tạo các điều kiện cất cánh và hạ cánh tại các sân bay ở các độ cao khác nhau. Và vấn đề phát triển và gỡ lỗi hệ thống điều khiển cho SCV đang phát huy hết tiềm năng. Chúng ta sẽ chạy thử nghiệm trong bao lâu để có được một hệ thống điều khiển đạt yêu cầu? Rõ ràng, nếu chúng ta thiết lập mô hình điều khiển trên mô hình của một đối tượng, thì chu kỳ làm việc trên băng ghế thử nghiệm có thể giảm đáng kể.
Hệ thống điều hòa không khí trên máy bay bao gồm các bộ trao đổi nhiệt giống như bất kỳ hệ thống nhiệt nào khác. Pin thì ở Châu Phi cũng là pin thôi, chỉ có điều hòa thôi. Nhưng do những hạn chế về trọng lượng cất cánh và kích thước của máy bay, bộ trao đổi nhiệt được chế tạo nhỏ gọn và hiệu quả nhất có thể để truyền càng nhiều nhiệt càng tốt từ một khối lượng nhỏ hơn. Kết quả là hình học trở nên khá kỳ lạ. Như trong trường hợp đang xem xét. Hình 1 cho thấy một bộ trao đổi nhiệt dạng tấm trong đó một màng được sử dụng giữa các tấm để cải thiện khả năng truyền nhiệt. Chất làm mát nóng và lạnh xen kẽ trong các kênh và hướng dòng chảy là ngang. Một chất làm mát được cung cấp cho vết cắt phía trước, chất làm mát còn lại - cho mặt bên.
Để giải quyết vấn đề điều khiển SCR, chúng ta cần biết lượng nhiệt được truyền từ môi trường này sang môi trường khác trong bộ trao đổi nhiệt như vậy trên một đơn vị thời gian. Tốc độ thay đổi nhiệt độ mà chúng ta điều chỉnh phụ thuộc vào điều này.
Hình 1. Sơ đồ bộ trao đổi nhiệt máy bay.
Các vấn đề về mô hình hóa. Phần thủy lực
Thoạt nhìn, nhiệm vụ khá đơn giản, cần tính toán lưu lượng khối qua các kênh trao đổi nhiệt và lưu lượng nhiệt giữa các kênh.
Tốc độ dòng khối của chất làm mát trong các kênh được tính bằng công thức Bernoulli:
Trong đó:
ΔP - chênh lệch áp suất giữa hai điểm;
ξ – hệ số ma sát của chất làm mát;
L – chiều dài kênh;
d - đường kính thủy lực của kênh;
ρ - mật độ chất làm mát;
ω – vận tốc chất làm mát trong kênh.
Đối với kênh có hình dạng tùy ý, đường kính thủy lực được tính theo công thức:
Trong đó:
F - diện tích dòng chảy;
P – chu vi ướt của kênh.
Hệ số ma sát được tính toán bằng công thức thực nghiệm và phụ thuộc vào tốc độ dòng chảy cũng như tính chất của chất làm mát. Đối với các dạng hình học khác nhau, thu được các phụ thuộc khác nhau, ví dụ: công thức tính dòng chảy rối trong ống trơn:
Trong đó:
Re – Số Reynolds.
Đối với dòng chảy trong kênh phẳng, có thể sử dụng công thức sau:
Từ công thức Bernoulli, bạn có thể tính độ giảm áp suất cho một tốc độ nhất định hoặc ngược lại, tính tốc độ chất làm mát trong kênh, dựa trên độ giảm áp suất nhất định.
Trao đổi nhiệt
Dòng nhiệt giữa chất làm mát và tường được tính theo công thức:
Trong đó:
α [W/(m2×deg)] – hệ số truyền nhiệt;
F – diện tích dòng chảy.
Đối với các vấn đề về dòng chất làm mát trong đường ống, đã có đủ nghiên cứu được thực hiện và có nhiều phương pháp tính toán, và theo quy luật, mọi thứ đều phụ thuộc vào sự phụ thuộc thực nghiệm của hệ số truyền nhiệt α [W/(m2×deg)]
Trong đó:
Nu – số Nusselt,
λ - hệ số dẫn nhiệt của chất lỏng [W/(m×deg)] d - đường kính thủy lực (tương đương).
Để tính số Nusselt (tiêu chí), các phụ thuộc tiêu chí thực nghiệm được sử dụng, ví dụ: công thức tính số Nusselt của một ống tròn trông như thế này:
Ở đây chúng ta đã thấy số Reynolds, số Prandtl ở nhiệt độ thành và nhiệt độ chất lỏng, và hệ số không đồng đều. ()
Đối với bộ trao đổi nhiệt dạng tấm sóng, công thức tương tự ( ):
Trong đó:
n = 0.73 m = 0.43 đối với dòng chảy rối,
hệ số a - thay đổi từ 0,065 đến 0.6 tùy theo số lượng tấm và chế độ dòng chảy.
Hãy lưu ý rằng hệ số này chỉ được tính cho một điểm trong luồng. Đối với điểm tiếp theo, chúng ta có nhiệt độ khác của chất lỏng (nó đã nóng lên hoặc nguội đi), nhiệt độ khác của bức tường và theo đó, tất cả các số Reynolds và số Prandtl đều nổi.
Tại thời điểm này, bất kỳ nhà toán học nào cũng sẽ nói rằng không thể tính toán chính xác một hệ thống trong đó hệ số thay đổi 10 lần, và anh ta sẽ đúng.
Bất kỳ kỹ sư thực tế nào cũng sẽ nói rằng mỗi bộ trao đổi nhiệt được sản xuất khác nhau và không thể tính toán hệ thống, và anh ta cũng sẽ đúng.
Thế còn Thiết kế dựa trên mô hình thì sao? Có phải mọi thứ thực sự đã mất?
Những người bán phần mềm phương Tây tiên tiến ở nơi này sẽ bán cho bạn siêu máy tính và hệ thống tính toán 3D, chẳng hạn như “bạn không thể làm gì nếu không có nó”. Và bạn cần chạy phép tính trong một ngày để có được phân bố nhiệt độ trong vòng 1 phút.
Rõ ràng rằng đây không phải là lựa chọn của chúng tôi, chúng tôi cần gỡ lỗi hệ thống điều khiển, nếu không phải trong thời gian thực thì ít nhất là trong thời gian có thể thấy trước.
Giải pháp ngẫu nhiên
Một bộ trao đổi nhiệt được chế tạo, một loạt thử nghiệm được thực hiện và bảng hiệu suất của nhiệt độ ở trạng thái ổn định được đặt ở tốc độ dòng chất làm mát nhất định. Đơn giản, nhanh chóng và đáng tin cậy vì dữ liệu đến từ thử nghiệm.
Nhược điểm của phương pháp này là không có đặc tính động của đối tượng. Có, chúng tôi biết dòng nhiệt ở trạng thái ổn định sẽ như thế nào, nhưng chúng tôi không biết sẽ mất bao lâu để thiết lập khi chuyển từ chế độ vận hành này sang chế độ vận hành khác.
Do đó, sau khi tính toán các đặc điểm cần thiết, chúng tôi trực tiếp cấu hình hệ thống điều khiển trong quá trình thử nghiệm, điều mà ban đầu chúng tôi muốn tránh.
Phương pháp tiếp cận dựa trên mô hình
Để tạo mô hình bộ trao đổi nhiệt động, cần sử dụng dữ liệu thử nghiệm để loại bỏ độ không đảm bảo trong các công thức tính toán thực nghiệm - số Nusselt và sức cản thủy lực.
Giải pháp rất đơn giản, giống như mọi thứ đều khéo léo. Chúng tôi lấy một công thức thực nghiệm, tiến hành thí nghiệm và xác định giá trị của hệ số a, từ đó loại bỏ sự không chắc chắn trong công thức.
Ngay khi chúng ta có một giá trị nhất định của hệ số truyền nhiệt, tất cả các thông số khác sẽ được xác định bởi các định luật bảo toàn vật lý cơ bản. Chênh lệch nhiệt độ và hệ số truyền nhiệt xác định lượng năng lượng truyền vào kênh trong một đơn vị thời gian.
Biết được dòng năng lượng, có thể giải các phương trình bảo toàn khối lượng và động lượng cho chất làm mát trong kênh thủy lực. Ví dụ thế này:
Trong trường hợp của chúng tôi, dòng nhiệt giữa tường và chất làm mát - Qwall - vẫn không chắc chắn. Bạn có thể xem thêm chi tiết
Và cũng là phương trình đạo hàm nhiệt độ của thành kênh:
Trong đó:
ΔQwall – sự chênh lệch giữa dòng vào và dòng ra tới thành kênh;
M là khối lượng của thành kênh;
CP - khả năng chịu nhiệt của vật liệu tường.
Độ chính xác của mô hình
Như đã đề cập ở trên, trong bộ trao đổi nhiệt chúng ta có sự phân bố nhiệt độ trên bề mặt tấm. Để có giá trị ở trạng thái ổn định, bạn có thể lấy giá trị trung bình trên các tấm và sử dụng nó, tưởng tượng toàn bộ bộ trao đổi nhiệt là một điểm tập trung tại đó, ở một chênh lệch nhiệt độ, nhiệt được truyền qua toàn bộ bề mặt của bộ trao đổi nhiệt. Nhưng đối với các chế độ tạm thời, phép tính gần đúng như vậy có thể không hiệu quả. Một thái cực khác là kiếm vài trăm nghìn điểm và tải Siêu máy tính, điều này cũng không phù hợp với chúng ta, vì nhiệm vụ là cấu hình hệ thống điều khiển theo thời gian thực, hoặc tốt hơn là nhanh hơn.
Câu hỏi đặt ra là bộ trao đổi nhiệt nên được chia thành bao nhiêu phần để đạt được độ chính xác và tốc độ tính toán chấp nhận được?
Như mọi khi, tình cờ tôi có trong tay một mô hình bộ trao đổi nhiệt amin. Bộ trao đổi nhiệt là một ống; môi trường gia nhiệt chảy trong đường ống và môi trường nóng chảy giữa các túi. Để đơn giản hóa vấn đề, toàn bộ ống trao đổi nhiệt có thể được biểu diễn dưới dạng một ống tương đương và bản thân ống có thể được biểu diễn dưới dạng một tập hợp các ô tính toán rời rạc, trong đó mỗi ô tính toán một mô hình điểm truyền nhiệt. Sơ đồ của mô hình một ô được hiển thị trong Hình 2. Kênh không khí nóng và kênh không khí lạnh được kết nối qua một bức tường, đảm bảo sự truyền nhiệt giữa các kênh.
Hình 2. Mô hình tế bào trao đổi nhiệt.
Mô hình trao đổi nhiệt dạng ống rất dễ thiết lập. Bạn chỉ có thể thay đổi một tham số - số đoạn dọc theo chiều dài của đường ống và xem kết quả tính toán cho các phân vùng khác nhau. Hãy tính toán một số tùy chọn, bắt đầu bằng việc chia thành 5 điểm dọc theo chiều dài (Hình 3) và tối đa 100 điểm dọc theo chiều dài (Hình 4).
Hình 3. Phân bố nhiệt độ cố định của 5 điểm tính toán.
Hình 4. Phân bố nhiệt độ cố định của 100 điểm tính toán.
Theo kết quả tính toán, nhiệt độ ở trạng thái ổn định khi chia thành 100 điểm là 67,7 độ. Và khi chia làm 5 điểm tính toán thì nhiệt độ là 72 độ C.
Ngoài ra, ở cuối cửa sổ tốc độ tính toán so với thời gian thực cũng được hiển thị.
Hãy xem nhiệt độ ở trạng thái ổn định và tốc độ tính toán thay đổi như thế nào tùy thuộc vào số lượng điểm tính toán. Sự khác biệt về nhiệt độ ở trạng thái ổn định trong quá trình tính toán với số lượng ô tính toán khác nhau có thể được sử dụng để đánh giá độ chính xác của kết quả thu được.
Bảng 1. Sự phụ thuộc của nhiệt độ và tốc độ tính toán vào số điểm tính toán dọc theo chiều dài thiết bị trao đổi nhiệt.
| Số điểm tính toán | Nhiệt độ ổn định | Tốc độ tính toán |
| 5 | 72,66 | 426 |
| 10 | 70.19 | 194 |
| 25 | 68.56 | 124 |
| 50 | 67.99 | 66 |
| 100 | 67.8 | 32 |
Phân tích bảng này, chúng ta có thể rút ra kết luận sau:
- Tốc độ tính toán giảm tỷ lệ thuận với số điểm tính toán trong mô hình trao đổi nhiệt.
- Sự thay đổi độ chính xác của phép tính xảy ra theo cấp số nhân. Khi số điểm tăng lên, độ sàng lọc ở mỗi lần tăng tiếp theo sẽ giảm đi.
Trong trường hợp bộ trao đổi nhiệt dạng tấm có chất làm mát dòng chảy ngang, như trong Hình 1, việc tạo một mô hình tương đương từ các ô tính toán cơ bản phức tạp hơn một chút. Chúng ta cần kết nối các ô theo cách tổ chức các luồng chéo. Đối với 4 ô, mạch sẽ trông như trong Hình 5.
Dòng chất làm mát được chia dọc theo nhánh nóng và nhánh lạnh thành hai kênh, các kênh được kết nối thông qua các cấu trúc nhiệt, để khi đi qua kênh chất làm mát trao đổi nhiệt với các kênh khác nhau. Mô phỏng dòng chảy chéo, chất làm mát nóng chảy từ trái sang phải (xem Hình 5) trong mỗi kênh, trao đổi nhiệt tuần tự với các kênh chất làm mát lạnh chảy từ dưới lên trên (xem Hình 5). Điểm nóng nhất nằm ở góc trên bên trái, vì chất làm mát nóng trao đổi nhiệt với chất làm mát vốn đã được làm nóng của kênh lạnh. Và phần lạnh nhất nằm ở phía dưới bên phải, nơi chất làm mát lạnh trao đổi nhiệt với chất làm mát nóng, chất làm mát đã nguội ở phần đầu tiên.
Hình 5. Mô hình dòng chéo của 4 ô tính toán.
Mô hình này dành cho bộ trao đổi nhiệt dạng tấm không tính đến sự truyền nhiệt giữa các tế bào do tính dẫn nhiệt và không tính đến sự pha trộn của chất làm mát vì mỗi kênh được cách ly.
Nhưng trong trường hợp của chúng tôi, hạn chế cuối cùng không làm giảm độ chính xác, vì trong thiết kế bộ trao đổi nhiệt, màng lượn sóng chia dòng chảy thành nhiều kênh riêng biệt dọc theo chất làm mát (xem Hình 1). Chúng ta hãy xem điều gì xảy ra với độ chính xác của phép tính khi lập mô hình bộ trao đổi nhiệt dạng tấm khi số lượng ô tính toán tăng lên.
Để phân tích độ chính xác, chúng tôi sử dụng hai phương án để chia bộ trao đổi nhiệt thành các ô thiết kế:
- Mỗi ô vuông chứa hai dòng thủy lực (dòng lạnh và dòng nóng) và một bộ phận nhiệt. (xem Hình 5)
- Mỗi ô vuông chứa sáu phần tử thủy lực (ba phần trong dòng nóng và lạnh) và ba phần tử nhiệt.
Trong trường hợp sau, chúng tôi sử dụng hai loại kết nối:
- dòng chảy ngược dòng nóng và lạnh;
- dòng chảy nóng và lạnh song song.
Dòng ngược làm tăng hiệu quả so với dòng chéo, trong khi dòng ngược lại làm giảm hiệu suất. Với số lượng ô lớn, việc lấy trung bình trên luồng xảy ra và mọi thứ trở nên gần với luồng chéo thực (xem Hình 6).
Hình 6. Mô hình dòng chảy chéo 3 ô, XNUMX phần tử.
Hình 7 cho thấy kết quả phân bố nhiệt độ cố định ở trạng thái ổn định trong bộ trao đổi nhiệt khi cung cấp không khí có nhiệt độ 150 °C dọc theo đường nóng và 21 °C dọc theo đường lạnh, cho các lựa chọn khác nhau để phân chia mô hình. Màu sắc và số trên ô phản ánh nhiệt độ trung bình của thành trong ô tính toán.
Hình 7. Nhiệt độ ở trạng thái ổn định cho các phương án thiết kế khác nhau.
Bảng 2 cho thấy nhiệt độ ở trạng thái ổn định của không khí được làm nóng sau bộ trao đổi nhiệt, tùy thuộc vào sự phân chia mô hình trao đổi nhiệt thành các tế bào.
Bảng 2. Sự phụ thuộc của nhiệt độ vào số lượng tế bào thiết kế trong bộ trao đổi nhiệt.
| Kích thước mô hình | Nhiệt độ ổn định 1 phần tử trên mỗi ô |
Nhiệt độ ổn định 3 phần tử trên mỗi ô |
| 2h2 | 62,7 | 67.7 |
| 3 × 3 | 64.9 | 68.5 |
| 4h4 | 66.2 | 68.9 |
| 8h8 | 68.1 | 69.5 |
| 10 × 10 | 68.5 | 69.7 |
| 20 × 20 | 69.4 | 69.9 |
| 40 × 40 | 69.8 | 70.1 |
Khi số lượng ô tính toán trong mô hình tăng lên, nhiệt độ ở trạng thái ổn định cuối cùng sẽ tăng lên. Sự khác biệt giữa nhiệt độ ở trạng thái ổn định đối với các phân vùng khác nhau có thể được coi là một chỉ báo về độ chính xác của phép tính. Có thể thấy, khi số lượng ô tính toán tăng lên thì nhiệt độ có xu hướng đến giới hạn, độ chính xác tăng lên không tỷ lệ thuận với số điểm tính toán.
Câu hỏi đặt ra là: chúng ta cần loại độ chính xác nào của mô hình?
Câu trả lời cho câu hỏi này phụ thuộc vào mục đích của mô hình của chúng tôi. Vì bài viết này nói về thiết kế dựa trên mô hình nên chúng tôi tạo ra một mô hình để cấu hình hệ thống điều khiển. Điều này có nghĩa là độ chính xác của mô hình phải tương đương với độ chính xác của các cảm biến được sử dụng trong hệ thống.
Trong trường hợp của chúng tôi, nhiệt độ được đo bằng cặp nhiệt điện, có độ chính xác là ±2.5°C. Bất kỳ độ chính xác cao hơn nào nhằm mục đích thiết lập hệ thống điều khiển đều vô ích; hệ thống điều khiển thực sự của chúng ta chỉ đơn giản là “sẽ không nhìn thấy” nó. Do đó, nếu chúng ta chấp nhận rằng nhiệt độ giới hạn cho vô số phân vùng là 70°C, thì một mô hình cho chúng ta nhiều hơn 67.5°C sẽ đủ chính xác. Tất cả các mô hình có 3 điểm trong một ô tính toán và các mô hình lớn hơn 5x5 có một điểm trong một ô. (Đánh dấu màu xanh lá cây trong Bảng 2)
Chế độ vận hành động
Để đánh giá chế độ động, chúng tôi sẽ đánh giá quá trình thay đổi nhiệt độ tại các điểm nóng nhất và lạnh nhất của thành bộ trao đổi nhiệt đối với các phương án thiết kế khác nhau. (xem Hình 8)
Hình 8. Làm nóng bộ trao đổi nhiệt. Các mô hình có kích thước 2x2 và 10x10.
Có thể thấy rằng thời gian của quá trình chuyển đổi và bản chất của nó thực tế không phụ thuộc vào số lượng ô tính toán và chỉ được xác định bởi khối lượng của kim loại được nung nóng.
Do đó, chúng tôi kết luận rằng để lập mô hình hợp lý bộ trao đổi nhiệt ở các chế độ từ 20 đến 150 ° C, với độ chính xác mà hệ thống điều khiển SCR yêu cầu, khoảng 10 - 20 điểm thiết kế là đủ.
Thiết lập mô hình động dựa trên thử nghiệm
Có một mô hình toán học, cũng như dữ liệu thực nghiệm về thanh lọc bộ trao đổi nhiệt, tất cả những gì chúng ta phải làm là thực hiện một hiệu chỉnh đơn giản, cụ thể là đưa hệ số tăng cường vào mô hình sao cho phép tính trùng với kết quả thực nghiệm.
Hơn nữa, bằng cách sử dụng môi trường tạo mô hình đồ họa, chúng tôi sẽ thực hiện việc này một cách tự động. Hình 9 thể hiện thuật toán chọn hệ số tăng cường truyền nhiệt. Dữ liệu thu được từ thử nghiệm được cung cấp cho đầu vào, mô hình trao đổi nhiệt được kết nối và các hệ số yêu cầu cho từng chế độ được lấy ở đầu ra.
Hình 9. Thuật toán chọn hệ số tăng cường dựa trên kết quả thực nghiệm.
Do đó, chúng tôi xác định cùng một hệ số cho số Nusselt và loại bỏ độ không đảm bảo trong các công thức tính toán. Đối với các chế độ vận hành và nhiệt độ khác nhau, giá trị của các hệ số hiệu chỉnh có thể thay đổi, nhưng đối với các chế độ vận hành tương tự (hoạt động bình thường), chúng rất gần nhau. Ví dụ, đối với một bộ trao đổi nhiệt nhất định cho các chế độ khác nhau, hệ số nằm trong khoảng từ 0.492 đến 0.655
Nếu áp dụng hệ số 0.6 thì ở các chế độ vận hành đang nghiên cứu sai số tính toán sẽ nhỏ hơn sai số cặp nhiệt điện, do đó, đối với hệ thống điều khiển, mô hình toán học của bộ trao đổi nhiệt sẽ hoàn toàn phù hợp với mô hình thực.
Kết quả thiết lập mô hình trao đổi nhiệt
Để đánh giá chất lượng truyền nhiệt, một đặc tính đặc biệt được sử dụng - hiệu quả:
Trong đó:
effnóng - hiệu suất của bộ trao đổi nhiệt cho chất làm mát nóng;
Tnúiin - nhiệt độ ở đầu vào bộ trao đổi nhiệt dọc theo đường dòng chất làm mát nóng;
Tnúira - nhiệt độ tại đầu ra của bộ trao đổi nhiệt dọc theo đường dòng chất làm mát nóng;
THội trườngin - nhiệt độ ở đầu vào bộ trao đổi nhiệt dọc theo đường dòng chất làm mát lạnh.
Bảng 3 cho thấy độ lệch hiệu suất của mô hình trao đổi nhiệt so với mô hình thực nghiệm ở các lưu lượng khác nhau dọc theo đường nóng và đường lạnh.
Bảng 3. Sai số khi tính hiệu suất truyền nhiệt theo %
Trong trường hợp của chúng tôi, hệ số đã chọn có thể được sử dụng trong tất cả các chế độ vận hành mà chúng tôi quan tâm. Nếu ở tốc độ dòng chảy thấp, khi sai số lớn hơn, không đạt được độ chính xác yêu cầu, chúng ta có thể sử dụng hệ số tăng cường thay đổi, hệ số này sẽ phụ thuộc vào tốc độ dòng hiện tại.
Ví dụ, trong Hình 10, hệ số tăng cường được tính bằng công thức nhất định tùy thuộc vào tốc độ dòng hiện tại trong các ô kênh.
Hình 10. Hệ số tăng cường truyền nhiệt thay đổi.
Những phát hiện
- Kiến thức về các định luật vật lý cho phép bạn tạo các mô hình động của một đối tượng để thiết kế dựa trên mô hình.
- Mô hình phải được xác minh và điều chỉnh dựa trên dữ liệu thử nghiệm.
- Các công cụ phát triển mô hình phải cho phép nhà phát triển tùy chỉnh mô hình dựa trên kết quả thử nghiệm đối tượng.
- Hãy sử dụng phương pháp tiếp cận dựa trên mô hình phù hợp và bạn sẽ hài lòng!
Bonus cho ai đọc xong.
Chỉ những người dùng đã đăng ký mới có thể tham gia khảo sát. , xin vui lòng.
Tiếp theo tôi nên nói về điều gì?
-
76,2%Cách chứng minh chương trình trong mô hình tương ứng với chương trình trong phần cứng.16
-
23,8%Cách sử dụng tính toán siêu máy tính cho thiết kế dựa trên mô hình.5
21 người dùng đã bình chọn. 1 người dùng đã bỏ phiếu trắng.
Nguồn: www.habr.com