基于simulink的載熱體前饋-反饋控制系統(tǒng)仿真研究控制系統(tǒng)仿真課程設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-07-15 16:58 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 。在此基礎(chǔ)上，整個(gè)系統(tǒng)可以按照自定向下或自底向上的方式搭建。子模型的層次數(shù)量完全取決于所構(gòu)建的系統(tǒng)，不受軟件本身的限制。為方便大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的操作，SIMULINK還提供了模型結(jié)構(gòu)瀏覽的功能。（6）交互式的仿真分析。SIMULINK的示波器可以動(dòng)畫和圖像顯示數(shù)據(jù)，運(yùn)行中可調(diào)整模型參數(shù)進(jìn)行Whatif分析，能夠在仿真運(yùn)算進(jìn)行時(shí)監(jiān)視仿真結(jié)果。這種交互式的特征可以幫助用戶快速的評估不同的算法，進(jìn)行參數(shù)優(yōu)化。由于SIMULINK完全集成于MATLAB，在SIMULINK下計(jì)算的結(jié)果可以保存到MATLAB工作空間之中，因而就能使用MATLAB所具有的眾多分析、可視化及工具箱工具操作數(shù)據(jù)。 換熱器 1. 換熱器概述換熱器（熱交換器）是一股或幾股流體（輔助流體）加熱或冷卻另一股或幾股流體（目標(biāo)流體），使目標(biāo)流體出口溫度達(dá)到工藝要求的熱交換設(shè)備，特別是被加熱介質(zhì)是水的換熱器，在供熱系統(tǒng)中得到廣泛使用。熱水換熱器按參與換熱器的介質(zhì)分類，分為汽水換熱器和水水換熱器；按換熱器的換熱方式分類，分為表面式換熱器和混合式換熱器。表面式換熱器是冷熱兩種流體被金屬壁面割開，而通過金屬壁面高溫介質(zhì)將熱量傳給低溫介質(zhì)。混合式換熱器是冷熱兩種流體直接接觸進(jìn)行混合而實(shí)現(xiàn)換熱的換熱器。目前常用的幾種換熱器有：容積式換熱器、殼管式換熱器、板式換熱器、等離子體改性強(qiáng)化換熱器等。容積式換熱器既是換熱器又是貯熱水罐，在未加熱前在罐體存有大量冷水，熱效率低，換熱時(shí)間長，浪費(fèi)能源，多用于生活熱水和用水不均勻的工業(yè)用熱水系統(tǒng)，主要為罐體及加熱排管兩部分組成。殼管式換熱器是應(yīng)用最廣泛的傳統(tǒng)換熱器，其最基本的構(gòu)造是在圓形殼體內(nèi)加許多熱交換用的小管，當(dāng)加熱的熱媒為蒸汽時(shí)為殼管汽水換熱器，加熱的熱媒為高溫水時(shí)稱為殼管水水換熱器，水水換熱器由于熱交換水管內(nèi)外都是水，由于小管兩側(cè)水的流速比較接近，圓形外殼直徑不能太大，當(dāng)加熱面積不能太大，當(dāng)加熱面積要求較大時(shí)，常常將幾段連接起來，故又稱為分段式水水熱交換器，常用于熱水采暖系統(tǒng)。板式換熱器是發(fā)展中的新型高效換熱設(shè)備之一。結(jié)構(gòu)上采用特殊的波紋金屬板為換熱板片，使換熱液體在板間流動(dòng)時(shí)，能夠不斷改變流動(dòng)方向和速度，形成激烈的湍流，以達(dá)到強(qiáng)化傳熱的效果，這就大大提高了其傳熱能力。等離子體改性強(qiáng)化換熱器，其構(gòu)造基本上同殼管式換熱器，蒸汽在殼程，被加熱水在管程，是一種新型高效強(qiáng)化汽水換熱器。它比一般換熱器具有以下特點(diǎn)： （1）換熱效率高，是同體積其他換熱器換熱量的2倍以上。 （2）設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積和占用空間小，安裝使用方便。 （3）由于換熱管經(jīng)過等離子體改性處理，換熱管表面不易結(jié)垢，換熱效率穩(wěn)定。 （4）金屬耗量低，比普通產(chǎn)品節(jié)約三分之一以上。 ，其中GG2分別為工藝介質(zhì)及載熱體的流量；T1i、T2i分別為工藝介質(zhì)及載熱體的入口溫度；T1o、T2o分別為工藝介質(zhì)及載熱體的出口溫度；cc2分別為工藝介質(zhì)及載熱體的比熱容。 換熱器換熱原理根據(jù)換熱器兩側(cè)不發(fā)生相變，可得到熱量平衡方程式為 G2c2(T2iT2o)=G1c1(T1oT1i)換熱器的傳熱速率為 q=KF T式中 K——傳熱系數(shù)，單位是kcal/(℃*㎡*h)。 F——傳熱面積，單位是㎡； T——平均溫度差，單位是℃。對于單程、逆流換熱器的 T對數(shù)平均值為 （T2iT1o）(T2oT1i) T=
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