请你编写一份可以调用的子函数,能够根据接收到的时序热辐射通量,根据有无填充物,能够断点计算罐壁温度,并时序输出

时间: 2024-03-15 21:44:18 浏览: 19
好的,我可以为您编写一个基于热传导方程的罐壁温度计算函数。以下是一个示例代码: ```python def calculate_tank_wall_temperature(time_series_flux, has_filler=False): """ 计算罐壁温度 Args: time_series_flux: list[float] 接收到的时序热辐射通量 has_filler: bool 是否有填充物,默认为 False Returns: list[float] 计算得到的罐壁温度时序数据 """ # 罐体参数 tank_radius = 2.5 # 罐体半径,单位:m tank_height = 6 # 罐体高度,单位:m tank_thickness = 0.01 # 罐体壁厚,单位:m tank_density = 7800 # 罐体材料密度,单位:kg/m^3 tank_specific_heat = 500 # 罐体材料比热容,单位:J/(kg·K) tank_thermal_conductivity = 30 # 罐体材料导热系数,单位:W/(m·K) # 填充物参数 if has_filler: filler_density = 1200 # 填充物密度,单位:kg/m^3 filler_specific_heat = 800 # 填充物比热容,单位:J/(kg·K) filler_thermal_conductivity = 0.3 # 填充物导热系数,单位:W/(m·K) filler_thickness = 0.05 # 填充物厚度,单位:m else: filler_density = 0 filler_specific_heat = 0 filler_thermal_conductivity = 0 filler_thickness = 0 # 计算罐体和填充物总体积 tank_volume = math.pi * tank_radius ** 2 * tank_height filler_volume = math.pi * tank_radius ** 2 * filler_thickness if has_filler else 0 total_volume = tank_volume + filler_volume # 计算罐体和填充物总质量和总热容 tank_mass = tank_volume * tank_thickness * tank_density filler_mass = filler_volume * filler_density if has_filler else 0 total_mass = tank_mass + filler_mass total_specific_heat = (tank_mass * tank_specific_heat + filler_mass * filler_specific_heat) / total_mass # 初始化罐壁温度和时间 tank_wall_temperature = 25 # 初始温度为 25 度 time = 0 # 计算罐壁温度时序数据 tank_wall_temperature_series = [] for flux in time_series_flux: time_step = 1 # 时间步长为 1 秒 time += time_step # 计算罐体和填充物总导热系数和总热阻 tank_thermal_resistance = tank_thickness / tank_thermal_conductivity filler_thermal_resistance = filler_thickness / filler_thermal_conductivity if has_filler else 0 total_thermal_resistance = tank_thermal_resistance + filler_thermal_resistance total_thermal_conductivity = total_thickness / total_thermal_resistance # 计算罐体和填充物总热流 total_heat_flux = flux * total_volume # 计算罐壁温度变化量 delta_temperature = total_heat_flux * time_step / (total_mass * total_specific_heat) # 根据热传导方程计算罐壁温度 tank_wall_temperature += delta_temperature tank_wall_temperature_series.append(tank_wall_temperature) return tank_wall_temperature_series ``` 这个函数接收一个时序热辐射通量的列表 `time_series_flux`,以及一个布尔值 `has_filler`,表示罐内是否有填充物。函数会根据传入的参数计算罐壁温度,并返回一个罐壁温度的时序数据列表。

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