基于频域回归法的混凝土辐射供冷楼板非稳态传热模型的建立及验证

以辨识理论和反应系数法为基础,利用频域回归法计算混凝土辐射供冷楼板热力系统吸热和传热反应系数,建立混凝土辐射供冷楼板的二维非稳态传热模型.通过实验数据对所构建模型的计算结果进行验证.结果表明:稳态工况热流密度误差不超过6%,,表面温度误差在0.3,℃以内;非稳态工况热流密度误差不超过9%,,表面温度误差在0.5,℃以内.最后利用该模型计算了工程常用混凝土辐射供冷楼板的传热延迟时间,为其系统的负荷计算和运行策略提供参考.

船舶围壁空气层对舱室热环境的影响

采用频域回归法(FDRM)计算4种船舶围壁的动态传热特性,并分析空气层对船舶围壁动态传热及舱室热环境的影响。计算结果表明:空气层对船舶围壁的传热有明显的阻隔作用,且空气层越厚阻隔作用越明显;船舶围壁空气层与保温层的排列次序对围壁传热有一定的影响,空气层在外、保温层在内的排列方式隔热效果更好,内壁温度波动小。

基于辨识理论的船舶时域运动快速计算

根据时域运动方程快速计算的需求,采用4种基于辨识理论并适用于时延函数快速计算的方法,建立替代卷积分项的状态空间模型,同时满足时延函数性质与拟合质量;以海洋石油286船为研究对象,分别采用频域和时域辨识方法进行时延函数拟合结果的对比。计算结果表明:当置信度为0.99时,频域回归法和频域迭代法拟合结果与期望值整体趋势一致,在频率为0.92～1.05rad·s-1时达到峰值,然后逐渐衰减,最后趋于0;在频率为0.05～0.50rad·s-1时,频域回归法的拟合结果与期望值偏差约为20%,准确度明显低于频域迭代法;当置信度为0.99时,脉冲响应曲线拟合法和实现理论法拟合结果与时延函数期望值趋势一致,都是由初始峰值逐渐衰减到约3.5s达到最小值,然后逐渐增大,在约15s趋于0;在7～11s时,脉冲响应曲线拟合法拟合精度低于实现理论法;在考虑垂荡对纵摇方向影响时,实现理论法在横荡、垂荡、纵摇方向拟合的状态空间模型阶数分别为4、3、3阶,是4种方法中最小的;在不考虑垂荡对纵摇方向影响时,频域迭代法在横荡、垂荡、纵摇方向拟合的状态空间模型阶数分为3、2、2,是4种方法中最小的;采用脉冲响应曲线拟合法在考虑垂荡对纵摇方向影响去拟合状态空间模型时,拟合纵摇所需的状态空间模型阶数是不考虑时的2倍,而实现理论法阶数相同。