【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及计算机,特别涉及一种多孔介质填充床的模拟分析方法、装置、设备及介质。
技术介绍
1、多孔介质填充床通常为在圆柱形管道内部填充个由等径颗粒随机堆积形成的多孔介质区域,气体从填充床的入口流入,经过一段管道的充分发展后,通过由等径颗粒堆积形成的多孔介质区域后流出。但填充床内部复杂的孔隙结构和流动特性使得其传热、气体流动及质量传递过程难以直接观测和准确计算。与此同时,传统的实验方法不仅耗时长、成本高,且难以全面捕捉内部气体特性的动态变化。
技术实现思路
1、有鉴于此,本专利技术的目的在于提供一种多孔介质填充床的模拟分析方法、装置、设备及介质,能够高效且准确的实现对填充床内部气体特性的动态变化的全面捕捉,并降低成本。其具体方案如下:
2、第一方面,本申请提供了一种多孔介质填充床的模拟分析方法,应用于预设模拟分析系统,包括:
3、基于预设实时数据库以及填充床参数数据库进行数据采集,并对目标热量传递无量纲系数进行修正,以得到相应的采集结果以及修正结果;
4、基于所述采集结果、所述修正结果以及预设仿真软件进行模型构建,以得到相应的多孔介质填充床的气体特征预测模型;
5、在进行气体运输仿真的过程中,基于所述气体特征预测模型以及输入的填充床入口气体特性信息对各节点的出口气体特性信息进行预测,以得到相应的预测结果;
6、通过对比所述预测结果以及对应的真实出口气体特性信息,以确定相应的分析结果,并基于所述分析结果确定当前是否触发异常
7、可选的,所述基于预设实时数据库以及填充床参数数据库进行数据采集,并对目标热量传递无量纲系数进行修正,以得到相应的采集结果以及修正结果,包括:
8、通过预设实时数据库进行实验仿真,以确定相应的多孔介质填充床的管道特征信息、保温层特征信息;其中,所述实时数据库用于存储通过预设接口获取到的气体特性真实值;
9、对所述实时数据库以及填充床参数数据库进行数据采集,以确定包括所述气体特性真实值、多孔介质填充床设备参数、建模约束条件的采集结果;
10、对热量传递中的目标惯性项无量纲系数以及目标粘性项无量纲系数进行修正,以得到相应的修正结果。
11、可选的,所述基于所述气体特征预测模型以及输入的填充床入口气体特性信息对各节点的出口气体特性信息进行预测,包括:
12、通过预设接口实时进行气体特性采集,并对得到的气体特性真实值进行过滤,以得到相应的填充床入口气体特性信息;
13、或,基于预设界面进行信息输入,以得到所述填充床入口气体特性信息;
14、基于所述气体特征预测模型以及所述填充床入口气体特性信息对各所述节点的出口气体特性信息进行预测,以得到相应的预测结果。
15、可选的,所述基于所述气体特征预测模型以及输入的填充床入口气体特性信息对各节点的出口气体特性信息进行预测,以得到相应的预测结果,包括:
16、对所述多孔介质填充床进行分段,以得到相应的若干分段;
17、从所述若干分段中确定一个分段作为当前待处理分段,并针对当前待处理分段对应的所述节点,进行相应的出口压力初始值配置,以得到相应的出口压力初值;
18、对与当前待处理分段对应的所述节点的出口温度的初始值进行配置,以得到相应的出口温度初值;
19、基于焦耳-汤姆森系数、所述出口压力初值以及所述出口温度初值确定与当前待处理分段对应的所述节点的第一出口流体焓值;
20、基于所述修正结果、所述出口压力初值以及所述出口温度初值确定与当前待处理分段对应的所述节点的第二出口流体焓值;
21、通过对比所述第一出口流体焓值与所述第二出口流体焓值,以确定与当前待处理分段对应的所述节点的目标焓值;
22、基于管道粗糙度、填充床摩擦压降效率、重力加速度以及填充床长度确定与当前待处理分段对应的所述节点的第一出口压力值;
23、通过对比所述第一出口压力值与所述出口压力初值,以确定与当前待处理分段对应的所述节点的目标压力值;
24、基于所述目标焓值以及所述目标压力值确定目标温度值,以得到与当前待处理分段对应的所述节点的出口气体特性预测结果;
25、将所述若干分段中的下一个分段作为当前待处理分段,并重新跳转至所述针对当前待处理分段对应的所述节点,进行相应的出口压力初始值配置的步骤,直至确定与各分段分别对应的所述节点的所述出口气体特性预测结果,以得到预测结果。
26、可选的,所述通过对比所述第一出口流体焓值与所述第二出口流体焓值,以确定与当前待处理分段对应的所述节点的目标焓值,包括:
27、判断所述第一出口流体焓值与所述第二出口流体焓值之间的差值是否大于第一预设阈值,以得到第一判断结果;
28、若所述第一判断结果表明大于,则重新跳转至所述对与当前待处理分段对应的所述节点的出口温度的初始值进行配置的步骤;
29、若所述第一判断结果表明不大于,则确定所述第一出口流体焓值为与当前待处理分段对应的所述节点的目标焓值。
30、可选的,所述通过对比所述第一出口压力值与所述出口压力初值,以确定与当前待处理分段对应的所述节点的目标压力值,包括:
31、判断所述第一出口压力值与所述出口压力初值之间的差值是否大于第二预设阈值,以得到第二判断结果;
32、若所述第二判断结果表明大于,则重新跳转至所述进行相应的出口压力初始值配置的步骤;
33、若所述第二判断结果表明不大于,则确定所述第一出口压力值为与当前待处理分段对应的所述节点的目标压力值。
34、可选的,所述通过对比所述预测结果以及对应的真实出口气体特性信息,以确定相应的分析结果,并基于所述分析结果确定当前是否触发异常提示措施,包括:
35、针对各所述节点,对比所述预测结果中的出口气体特性信息以及对应的真实出口气体特性信息之间的差值是否超出预设范围,以确定相应的分析结果;
36、若所述分析结果表明超出预设范围,则基于所述分析结果确定相应的异常提示信息,并触发相应的异常提示信息推送操作。
37、第二方面,本申请提供了一种多孔介质填充床的模拟分析装置,应用于预设模拟分析系统,包括:
38、数据采集模块,用于基于预设实时数据库以及填充床参数数据库进行数据采集,并对目标热量传递无量纲系数进行修正,以得到相应的采集结果以及修正结果;
39、模型构建模块,用于基于所述采集结果、所述修正结果以及预设仿真软件进行模型构建,以得到相应的多孔介质填充床的气体特征预测模型;
40、特性预测模块,用于在进行气体运输仿真的过程中,基于所述气体特征预测模型以及输入的填充床入口气体特性信息对各节点的出口气体特性信息进行预测,以得到相应的预测结果;
41、对比分析模块,用于通过对比所述预测结果以及对应的真实出本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种多孔介质填充床的模拟分析方法,其特征在于,应用于预设模拟分析系统,包括:
2.根据权利要求1所述的多孔介质填充床的模拟分析方法,其特征在于,所述基于预设实时数据库以及填充床参数数据库进行数据采集,并对目标热量传递无量纲系数进行修正,以得到相应的采集结果以及修正结果,包括:
3.根据权利要求1所述的多孔介质填充床的模拟分析方法,其特征在于,所述基于所述气体特征预测模型以及输入的填充床入口气体特性信息对各节点的出口气体特性信息进行预测,包括:
4.根据权利要求1至3任一项所述的多孔介质填充床的模拟分析方法,其特征在于,所述基于所述气体特征预测模型以及输入的填充床入口气体特性信息对各节点的出口气体特性信息进行预测,以得到相应的预测结果,包括:
5.根据权利要求4所述的多孔介质填充床的模拟分析方法,其特征在于,所述通过对比所述第一出口流体焓值与所述第二出口流体焓值,以确定与当前待处理分段对应的所述节点的目标焓值,包括:
6.根据权利要求4所述的多孔介质填充床的模拟分析方法,其特征在于,所述通过对比所述第一出口压力值与所述
7.根据权利要求1所述的多孔介质填充床的模拟分析方法,其特征在于,所述通过对比所述预测结果以及对应的真实出口气体特性信息,以确定相应的分析结果,并基于所述分析结果确定当前是否触发异常提示措施,包括:
8.一种多孔介质填充床的模拟分析装置,其特征在于,应用于预设模拟分析系统,包括:
9.一种电子设备,其特征在于,包括:
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,用于保存计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述的多孔介质填充床的模拟分析方法。
...【技术特征摘要】
1.一种多孔介质填充床的模拟分析方法,其特征在于,应用于预设模拟分析系统,包括:
2.根据权利要求1所述的多孔介质填充床的模拟分析方法,其特征在于,所述基于预设实时数据库以及填充床参数数据库进行数据采集,并对目标热量传递无量纲系数进行修正,以得到相应的采集结果以及修正结果,包括:
3.根据权利要求1所述的多孔介质填充床的模拟分析方法,其特征在于,所述基于所述气体特征预测模型以及输入的填充床入口气体特性信息对各节点的出口气体特性信息进行预测,包括:
4.根据权利要求1至3任一项所述的多孔介质填充床的模拟分析方法,其特征在于,所述基于所述气体特征预测模型以及输入的填充床入口气体特性信息对各节点的出口气体特性信息进行预测,以得到相应的预测结果,包括:
5.根据权利要求4所述的多孔介质填充床的模拟分析方法,其特征在于,所述通过对比所述第一出口流...
【专利技术属性】
技术研发人员:莫晓燕,蔡振兴,张志铭,叶建位,
申请(专利权)人:浙江中智达科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。