内容概要:本文详细介绍了压缩空气储能系统各关键部件(压缩机、换热器、储气罐、透平、热水罐)的数学建模方法。作者通过MATLAB和Simulink平台实现了各个部件的仿真模型,重点讨论了压缩机的等熵效率、储气罐的压力变化、透平的反动度设计以及换热器的传热效率等问题。文中还分享了许多实际建模过程中遇到的技术挑战及解决方案,如模块化设计、参数校准、仿真优化等。此外,作者推荐了几篇有助于深入理解非设计工况建模和热力学分析的文献。 适合人群:从事能源存储研究的专业人士,特别是对压缩空气储能系统感兴趣的科研人员和技术开发者。 使用场景及目标:帮助读者掌握压缩空气储能系统的建模方法,提高仿真精度,优化系统性能。适用于学术研究、工业应用及工程项目中的系统设计与评估。 其他说明:文章提供了大量MATLAB代码片段作为实例,强调了模块化建模的优势,并指出了实际工程中需要注意的具体事项。
2025-06-23 22:01:24 495KB
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城市空气质量模拟数据作图用
2025-06-20 15:42:19 23KB pyechart
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空气能热泵烘干房作为一种高效、节能的烘干设备,在现代工业和农业等领域得到了广泛应用。温度场和风速场的仿真分析是确保烘干房高效运行的关键技术之一。温度场仿真分析是指通过建立数学模型,模拟烘干房在不同工况下的温度分布情况,以评估其热效率和烘干效果。风速场仿真分析则是指模拟烘干房内部风流的运动状态,从而分析风速分布对烘干效果的影响。 在进行空气能热泵烘干房温度场和风速场仿真分析时,通常需要考虑以下几个方面:需要研究热泵的工作原理和特性,因为热泵是烘干房的核心组件,其工作效率直接影响到烘干房的整体性能。要考虑烘干房的结构设计,包括烘干室的尺寸、形状以及内部隔板和喷嘴的布局,这些都会对温度和风速的分布产生影响。 除此之外,材料的热物理性质也不可忽视,例如烘干物料的导热系数、比热容等参数,这些参数决定了热量在物料内部的传递速度和温度变化的快慢。还要考虑环境因素,比如外部环境温度、湿度以及风向,这些因素都会影响到烘干房的热交换效率和风速分布。 在仿真分析中,常用的软件工具有ANSYS Fluent、COMSOL Multiphysics等,它们能够提供精确的模拟计算功能,通过有限元分析和计算流体动力学(CFD)技术,实现对烘干房内部温度场和风速场的详细模拟。仿真分析可以帮助设计人员优化烘干房的结构设计,选择合适的热泵参数,从而提高烘干效率和节约能源消耗。 例如,通过温度场仿真,可以发现烘干房内的某些区域温度较低,导致烘干不均匀。针对这一问题,设计人员可以调整热泵的工作参数,或者在烘干房内部增加辅助加热元件,以改善温度分布。而风速场仿真则有助于发现风流死角或高速区,设计人员可以通过调整风道设计或增设风向导板,来优化风速分布,确保烘干房内部风速均匀,提高烘干质量。 此外,温度场和风速场的仿真分析不仅有助于优化烘干房的设计,还可以用于预测不同工况下的烘干性能,为实际操作提供理论指导。通过对不同工作参数组合下的仿真结果进行比较,可以找出最优的工作模式,以达到节能和高效的目的。 空气能热泵烘干房温度场和风速场的仿真分析是保证烘干房设计合理性和运行高效性的核心技术。通过精确的模拟和分析,能够为烘干房的设计和优化提供科学依据,促进烘干技术的进步和能源的合理利用。
2025-06-18 18:14:08 5.67MB
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标题 "HAL-简易F103C8T6空气质量检测上新大陆云" 暗示了这是一个关于基于STM32F103C8T6微控制器的空气质量监测项目,并且利用了新大陆云服务进行数据上传和管理。STM32F103C8T6是STMicroelectronics(意法半导体)生产的通用高性能MCU,属于ARM Cortex-M3内核系列,具有丰富的外设接口和强大的处理能力,适合于各种嵌入式应用。 描述虽然简洁,但我们可以推断项目的目标是设计一个简单的空气质量检测设备,该设备能够实时测量周围环境的空气质量,并通过网络将数据上传至新大陆云平台。新大陆云通常提供了数据存储、数据分析和远程控制等功能,便于用户监控和管理设备。 标签中的 "MQ" 可能指的是MQTT(Message Queuing Telemetry Transport),这是一种轻量级的消息协议,常用于物联网(IoT)应用,以实现低功耗设备与服务器之间的高效通信。在空气质量监测系统中,MQTT可能被用作设备与云服务器之间传输数据的通信协议。 "物联网"(Internet of Things, IoT)是指物理世界中的各种设备通过网络互相连接并交换数据。在这个项目中,空气质量检测器作为物联网的一个节点,可以实时发送环境数据到云端,从而实现远程监控和分析。 "空气质量"监测通常涉及测量诸如PM2.5、PM10、二氧化硫(SO2)、二氧化氮(NO2)、一氧化碳(CO)和臭氧(O3)等关键指标。这些参数的测量可能通过专用的传感器来完成,例如电化学传感器或激光散射传感器。 压缩包内的 "c8t6_AIR" 文件可能是项目的固件代码或者包含配置文件,比如Arduino或STM32CubeIDE工程文件,用于烧录到F103C8T6芯片中。这个文件可能包含了空气质量传感器的驱动代码、MQTT通信库、以及与新大陆云交互的API。 这个项目涉及了以下几个主要知识点: 1. STM32F103C8T6:微控制器的硬件特性、开发工具和编程模型。 2. 空气质量监测:不同污染物的测量方法及所使用的传感器技术。 3. MQTT协议:物联网通信的基础,如何设置和使用MQTT客户端进行数据交换。 4. 物联网架构:设备与云端的数据传输流程,包括数据采集、加密、传输和解析。 5. 新大陆云平台:云服务的集成,如何通过API接口与云平台交互,实现数据的上传和分析。 对于开发者来说,理解并掌握这些知识点是构建这样一个系统的前提,同时也需要具备一定的嵌入式编程、传感器应用和物联网通信的经验。
2025-06-13 10:25:21 12.27MB MQ F103C8T6 空气质量
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内容概要:本文详细介绍了质子交换膜燃料电池(PEMFC)系统在Simulink中的完整建模过程。首先探讨了燃料电池的基本概念及其重要性,随后逐步讲解了电堆模型的关键组成部分,包括电化学反应动力学、质子交换膜传导特性和热管理。接着深入讨论了空气系统和氢气系统的具体建模步骤,涵盖空压机、进排气管道、加湿器、中冷器、氢气循环泵、引射器和喷氢阀等部件的建模方法和技术要点。此外,文章还阐述了控制模块的设计,涉及PID控制器、线性化处理和线性二次型控制器(LQR)的应用。最后,作者分享了模型验证的经验,强调了参数调整和优化的重要性。 适合人群:从事燃料电池研究的技术人员、高校相关专业师生、对Simulink建模感兴趣的工程师。 使用场景及目标:①掌握燃料电池系统各组件的工作原理;②学会使用Simulink搭建燃料电池系统模型;③理解并应用先进的控制算法提高系统性能;④通过模型验证和优化提升仿真的准确性。 其他说明:文中提供了大量实用的代码片段和实践经验,有助于读者快速入门并深入理解燃料电池系统的建模与控制。
2025-05-27 09:46:10 204KB
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内容概要:本文详细介绍了如何利用STM32开发板构建一个完整的实验室环境监测系统,涵盖温湿度、烟雾和空气质量等多个方面的监控。文中首先介绍了各个传感器的选择及其基本工作原理,重点讲解了DHT11温湿度传感器、MQ-2烟雾传感器以及空气质量传感器的具体实现方法。接着,文章深入探讨了各传感器数据采集的关键技术和注意事项,如DHT11的时序控制、MQ-2的滑动滤波处理等。此外,还涉及到了OLED屏幕的图形化显示、ESP8266 WiFi模块的数据传输、报警机制的设计(如排风扇控制、蜂鸣器报警)以及参数设置与存储等方面的内容。通过这些技术手段,实现了对实验室环境的有效监控和预警。 适合人群:具有一定嵌入式开发经验的技术人员,尤其是从事STM32相关项目开发的工程师。 使用场景及目标:适用于科研机构、学校实验室等场所,用于实时监测室内环境状况,预防潜在的安全隐患。主要目标是提高实验环境的安全性和舒适度,保障研究人员的生命财产安全。 其他说明:文中提供了大量实用的代码片段和技术细节,有助于读者快速理解和掌握整个系统的搭建流程。同时,作者分享了许多实践经验,为后续优化和扩展提供了宝贵的参考资料。
2025-05-25 09:42:15 542KB
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内容概要:本文详细介绍了如何利用COMSOL的等离子体模块构建针-针电极间的空气流注放电模型。主要内容涵盖了几何结构的定义、物理场配置(如电子、正负离子的载流子选择)、化学反应的设定(包括21组带电粒子反应)以及Helmholtz光电离过程的具体实现方法。文中还提供了多个代码片段用于解释各个步骤的操作方式,并强调了求解器配置和边界条件处理的关键点。此外,作者分享了一些实用的小技巧,如初始步长设置、网格细化等,以确保模型能够稳定收敛并得到合理的仿真结果。 适合人群:从事等离子体物理研究的专业人士,特别是那些对高压放电现象感兴趣的科研工作者和技术人员。 使用场景及目标:适用于希望深入了解和模拟针-针电极间空气流注放电行为的研究项目。通过该模型可以更好地理解电场分布、粒子密度变化等微观物理过程,从而为实际工程应用提供理论支持。 阅读建议:由于涉及较多的技术细节和数学公式,建议读者具备一定的电磁学、流体力学基础知识,并且最好有一定的COMSOL软件使用经验。同时,在实践中可以根据自己的研究方向调整模型参数进行探索。
2025-05-21 21:40:51 957KB
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【基于51单片机的室内空气净化系统】是一种利用微控制器技术实现的智能环境监测与治理设备。51单片机是MCU(Microcontroller Unit)的一种,它集成了CPU、RAM、ROM、定时器/计数器以及串行通信接口等多种功能,广泛应用于各种电子设备中。STC89和STC90系列是51单片机的扩展型号,具有更高的性能和更多的I/O端口,适合复杂的控制任务。 在这个项目中,51单片机作为核心控制器,负责采集室内空气质量数据、分析并根据预设条件控制空气净化过程。系统可能包括以下模块: 1. **烟雾报警器**:通过安装烟雾传感器,实时检测室内是否有烟雾。当检测到烟雾浓度超过设定阈值时,51单片机会触发报警信号,提醒用户可能存在火灾风险。 2. **空气质量监测**:使用PM2.5或PM10传感器监测空气中的颗粒物浓度,同时可能还包括CO2、甲醛等有害气体的检测。这些数据会被单片机处理,并可能显示在LCD屏或通过无线模块传输到手机应用。 3. **空气净化执行器**:根据监测结果,51单片机控制空气净化设备,如风扇、HEPA滤网、活性炭层等,进行空气净化。通过调整风扇速度,可以调节空气流动速度,加速污染物清除。 4. **用户界面**:设计有简单的用户界面,可能是LCD显示屏或者LED灯,显示当前空气质量状况,以及系统工作状态。用户可以通过按键与单片机交互,设置报警阈值或启动/关闭设备。 5. **电源管理**:为了保证系统长时间稳定运行,电源管理部分会设计为低功耗模式,并可能包含电池备份,以防电源中断。 6. **通信模块**:系统可能集成有蓝牙或Wi-Fi模块,使得用户可以通过手机APP远程查看空气质量,控制设备工作,甚至获取空气质量报告。 在提供的压缩包中,"基于单片机的室内空气净化系统"文件可能包含了以上所有模块的设计文档和源代码。程序源代码是实现这些功能的核心,通常由C语言编写,分为初始化、数据采集、处理和控制输出等部分。原理图展示了硬件连接方式,帮助理解各部件如何协同工作。程序说明则解释了代码逻辑和操作流程,是学习和调试系统的指南。芯片手册提供了单片机的详细资料,包括寄存器配置、中断处理等,对理解和使用51单片机至关重要。 通过深入研究这个项目,不仅可以了解51单片机的编程和应用,还能掌握空气质量监测和自动控制系统的构建方法,对电子工程和物联网领域的学习者来说是一次宝贵的实践。
2025-05-19 20:27:15 4.55MB 51单片机 烟雾报警器 空气净化系统
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内容概要:本文深入探讨了利用COMSOL Multiphysics软件中的等离子体模块建立针-针电极空气流注放电模型的方法。文中详细介绍了模型的几何结构设定、物理场配置(如电子、正负离子的载流子选择)、化学反应的设置(含21组带电粒子反应)以及Helmholtz光电离过程的具体实现方法。此外,还提供了关于求解器配置、边界条件处理等方面的实用技巧,确保模型能够稳定且高效地运行。通过该模型可以直观地观察到空气流注放电过程中的电场分布、粒子密度变化等情况。 适合人群:从事等离子体物理研究的专业人士,特别是那些对高压放电现象感兴趣的科研工作者和技术人员。 使用场景及目标:适用于研究等离子体行为及其在不同条件下的演化规律,特别是在针-针电极间的空气流注放电特性方面。该模型可用于验证理论预测、探索新型放电器件的设计思路,以及优化现有设备的工作性能。 其他说明:文中不仅提供了详细的建模步骤,还包括了一些实际操作中的注意事项和优化建议,有助于提高仿真的成功率并减少计算成本。同时,作者鼓励读者尝试调整模型参数以获得不同的仿真效果,从而进一步加深对该领域的理解。
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4.2 整车基本参数模型创建 点击 Sprung mass,进入整车基本参数模版(见图 5),点击按钮 ,弹出 新建对话框,如图 4,按 3 命名规则完成命名,点击 Set 完成 HL-1 整车基本参 数模板建立。然后,按要求分别输入轴距、轮胎静力半径、整车高度、整车宽度、 质心位置、簧上质量以及转动惯量等基本参数,完成 HL-1 整车基本参数模型创 建。 图 4. Carsim 整车基本参数模型新建对话框 图 5. Carsim 整车基本参数模板 4.3 整车空气动力学模型创建 点击 Sprung mass,进入整车基本参数模板(见图 7),点击按钮 ,弹出 新建对话框,如图 6,按 3 命名规则完成命名,点击 Set 完成 HL-1 整车基本参 数模板建立。然后,按要求分别完成 Long.force、Lateral force、Vertical force、 Roll moment、Pitch moment、Yew moment 等设置,输入动力学参考点、迎风面 积以及空气密度。(此模型一般应用默认值,如果有空气动力学相关试验,可以
2025-05-13 13:11:06 6.46MB carsim 建模规范
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