不通风情况下的日光温室动态模型,输入参数有温室结构、位置、墙体结构、导热系数、土壤温湿度、温室内外温湿度、光照强度、植物蒸腾参数、散热系数、蒸发、风速风向等多个参数,输出温度随时间变化曲线图,matlab完整代码案例
时间: 2023-07-03 22:09:34 浏览: 104
以下是一个基于 Matlab 的日光温室动态模型,它可以根据输入的各种参数,输出温度随时间变化的曲线图。请注意,这只是一个简单的模型,仅供参考。
```matlab
% 日光温室动态模型
% 温室结构参数
L = 10; % 温室长度(m)
W = 5; % 温室宽度(m)
H = 3; % 温室高度(m)
% 墙体结构参数
d = 0.1; % 墙体厚度(m)
k = 0.5; % 墙体导热系数(W/(m*K))
% 土壤温湿度参数
Ts = 20; % 土壤温度(摄氏度)
RHs = 50; % 土壤相对湿度(%)
% 温室内外温湿度参数
Tout = 10; % 外部温度(摄氏度)
RHout = 70; % 外部相对湿度(%)
Tin = 20; % 初始室内温度(摄氏度)
RHin = 50; % 初始室内相对湿度(%)
% 光照强度参数
I = 1000; % 光照强度(W/m^2)
% 植物蒸腾参数
LAI = 2; % 叶面积指数
Gs = 0.1; % 土壤水分蒸发量(mm/h)
% 散热系数参数
U = 10; % 散热系数(W/(m^2*K))
% 蒸发参数
hfg = 2454; % 水的汽化热(J/g)
rho = 1; % 水的密度(g/cm^3)
Cp = 4.18; % 水的比热容(J/(g*K))
% 风速风向参数
V = 5; % 风速(m/s)
theta = 0; % 风向(度)
% 时间参数
t_start = 0; % 起始时间(h)
t_end = 24; % 结束时间(h)
dt = 0.1; % 时间步长(h)
% 初始化温度矩阵
nx = ceil(L/d); % x 方向上的节点数
ny = ceil(W/d); % y 方向上的节点数
T = Tin * ones(nx, ny); % 温度矩阵
% 初始化其他参数
Qs = 0; % 土壤热通量
Qout = 0; % 外部环境热通量
Qin = 0; % 内部环境热通量
Qs_evap = 0; % 土壤蒸发热通量
Qle = 0; % 植物蒸腾散热通量
Qh = 0; % 散热通量
Qwind = 0; % 风对流通量
% 时间步进循环
for t = t_start:dt:t_end
% 计算各项热通量
Qs = k * (T(:,1) - Ts) / d; % 土壤热通量
Qout = k * (Tout - T) / d; % 外部环境热通量
Qin = k * (T(:,end) - T) / d; % 内部环境热通量
Qs_evap = rho * hfg * Gs; % 土壤蒸发热通量
Qle = LAI * I * 0.622 * (RHin/100 - RHs/100) / (P * Cp); % 植物蒸腾散热通量
Qh = U * (T(:,end) - Tout); % 散热通量
Qwind = rho * Cp * V^3 * (T(:,end) - Tout) / (2 * H); % 风对流通量
% 计算温度变化
T(:,2:end-1) = T(:,2:end-1) + (Qs + Qout + Qin + Qs_evap - Qle - Qh - Qwind) * dt / (rho * Cp * d);
% 绘制温度随时间变化曲线图
plot(linspace(0, L, nx), T(:,ceil(ny/2)));
xlabel('距离(m)');
ylabel('温度(摄氏度)');
title(['时间:', num2str(t), 'h']);
drawnow;
end
```
请注意,此代码中有一些参数需要根据你的具体情况进行修改,例如温室结构和位置、墙体结构、导热系数、土壤温湿度等。同时,这只是一个非常简单的模型,不包含所有可能影响温室温度的因素。如果你需要更精确的模拟结果,建议使用更复杂的模型。
阅读全文