基于降阶模型的热过程快速预测方法研究

作     者：张光鹏 张珺 李文超 齐健 ZHANG Guangpeng;ZHANG Jun;LI Wenchao;QI Jian

作者机构：中北大学航空宇航学院山西太原030051 太原学院数学系山西太原030001 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51775518) 

出 版 物：《工业加热》 (Industrial Heating)

年 卷 期：2024年第53卷第1期

页      码：43-46,51页

摘      要：为了对热过程控制进行设计,常采用“热流耦合”的计算流体力学(CFD)方法对热过程进行模拟,为了得到合理的热控制方案,常需要反复的CFD分析,成本较高,而且不方便实时调整控制方案。为解决这一问题,基于Volterra级数降阶模型,提出了一种热过程快速分析预测的方法,为热过程控制策略制定及控制参数确定提供了一种工具。该方法根据在阶跃温度加热条件下热过程系统的响应,辨识Volterra级数降阶模型的核函数,构建系统温度与控制条件之间关系的降阶模型,进而快速计算不同控制过程下系统的温度响应。该降阶模型可以用来实时预测系统的加热过程和优化系统的热过程控制方法。算例的结果表明:采用Volterra级数降阶模型得到的系统温度响应与采用CFD方法得到的响应一致,且采用降阶模型方法进行热过程预测和控制优化的效率非常高。

主 题 词：热工 快速预测 降阶模型 Volterra级数 优化 

学科分类：080702[080702] 08[工学] 0807[工学-电子信息类] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1002-1639.2024.01.011

馆 藏 号：203125859...