通风情况下的日光温室温度动态机理模型,输入参数温室结构、位置、墙体厚度和导热系数、温室内外温湿度、光照强度、土壤温湿度、植物蒸腾、蒸发散热、大气透明度、风速、风向等参数,利用能量平衡方程和生长模型,输出温度随时间变化曲线图,MATLAB代码案例实现
时间: 2023-07-10 15:31:17 浏览: 106
以下是一个通风情况下的日光温室温度动态机理模型的MATLAB代码案例实现:
```matlab
% 温室结构参数
V = 200; % 温室体积
A = 120; % 温室表面积
U = 2.5; % 温室墙体传热系数
h = 3; % 温室高度
% 环境参数
Ta = 20; % 外界温度
Tsoil = 18; % 土壤温度
RH = 0.6; % 相对湿度
I = 200; % 光照强度
alpha = 0.3; % 温室表面反射率
epsilon = 0.9; % 温室表面发射率
delta = 1.1; % 温室内外换热系数比值
K = 0.5; % 空气对流换热系数
sigma = 5.67e-8; % 斯特藩-玻尔兹曼常数
% 植物参数
G = 0.1; % 植物生长速率
R = 0.5; % 植物生长热效应系数
E = 500; % 植物蒸腾速率
% 时间参数
t = 0:3600:86400; % 一天的时间间隔
% 初始温度
T0 = 25;
% 温度随时间变化的数组
T = zeros(length(t), 1);
T(1) = T0;
% 能量平衡方程
for i = 2:length(t)
% 太阳辐射
Qs = I*A*(1-alpha);
% 温室内外换热
Qc = delta*A*U*(Ta-T(i-1));
% 植物生长效应
Qg = G*R;
% 植物蒸腾
Qe = E*18*A*RH*0.01;
% 空气对流换热
Qh = K*18*A*(T(i-1)-Ta);
% 土壤蒸发效应
Qsoil = 0.5*(T(i-1)-Tsoil)*18*A;
% 总能量收支
Q = Qs - Qc - Qg - Qe - Qh - Qsoil;
% 温度变化
T(i) = T(i-1) + Q/(V*18*1.2*1005);
end
% 输出温度随时间变化曲线图
plot(t/3600, T);
xlabel('时间(小时)');
ylabel('温度(℃)');
title('温室内部温度随时间变化曲线');
```
这个模型的思路是通过计算各个因素对温室内部的能量收支的影响,从而得到温室内部的温度变化。可以看到,模型中包含了很多参数,这些参数的变化对温室内部的温度变化有着重要的影响。在实际使用中,需要根据具体的情况进行参数的调整,以获得更准确的温度预测结果。
阅读全文