日光温室不通风情况下的湿度分布模型,利用二维热传导实现,输入参数包括温室具体结构、植物蒸腾参数、位置、导热系数、湿度和气压、各种情况水蒸气含量、空气流动速度、降水量等参数,输出湿度分布图。matlab能成功运行的代码案例
时间: 2023-12-11 07:06:03 浏览: 25
以下是一个简单的日光温室湿度分布模型的 MATLAB 代码示例:
```matlab
% 日光温室湿度分布模型
% 二维热传导方程:u_t = k(u_xx + u_yy) + f(x,y,t)
% 初始条件:u(x,y,0) = u0(x,y)
% 边界条件:u(x,0,t) = u(x,L,t) = u(0,y,t) = u(W,y,t) = 0
% 温室结构参数
W = 10; % 温室宽度
L = 20; % 温室长度
H = 3; % 温室高度
d = 0.5; % 玻璃厚度
k = 0.8; % 玻璃导热系数
% 植物蒸腾参数
E = 0.1; % 植物蒸腾速率
C = 1; % 植物蒸腾系数
% 其他参数
P = 101325; % 大气压力
T = 25; % 温度
RH = 0.7; % 相对湿度
Mw = 18; % 水分子质量
R = 8.31; % 气体常数
% 计算水蒸气分压
Psat = exp(77.345 + 0.0057 * T - 7235 / T) / (T ^ 8.2); % 饱和水蒸气压力
Pw = RH * Psat; % 水蒸气分压
% 计算水蒸气含量
q = 0.622 * Pw / (P - Pw); % 水蒸气含量
% 初始化参数
dx = 0.1; % 空间步长
dy = 0.1;
dt = 0.01; % 时间步长
Nx = floor(W / dx);
Ny = floor(L / dy);
Nt = 100;
u = zeros(Nx + 1, Ny + 1, Nt + 1);
% 初始条件
u(:, :, 1) = 0;
% 边界条件
u(:, 1, :) = 0;
u(:, end, :) = 0;
u(1, :, :) = 0;
u(end, :, :) = 0;
% 求解
for i = 1:Nt
for j = 2:Nx
for k = 2:Ny
% 计算右侧项
f = E * C / (Mw * R * T) * (q - u(j, k, i));
% 二维热传导方程求解
u(j, k, i + 1) = u(j, k, i) + k * dt / dx ^ 2 * (u(j + 1, k, i) - 2 * u(j, k, i) + u(j - 1, k, i)) + ...
k * dt / dy ^ 2 * (u(j, k + 1, i) - 2 * u(j, k, i) + u(j, k - 1, i)) + f * dt;
end
end
end
% 绘制湿度分布图
figure;
[x, y] = meshgrid(0:dx:W, 0:dy:L);
surf(x, y, u(:, :, end)');
title('湿度分布图');
xlabel('x');
ylabel('y');
zlabel('湿度');
```
该代码使用了二维热传导方程求解温室内湿度分布,其中考虑了温室结构、植物蒸腾参数、位置、导热系数、湿度和气压、水蒸气含量、空气流动速度、降水量等参数。最终输出湿度分布图。