一维固定边界发汗冷却系统的自校正控制算法

0 下载量 63 浏览量 更新于2024-08-30 收藏 175KB PDF 举报
"基于两点测温的发汗冷却自校正控制" 本文主要探讨了一维固定边界发汗冷却系统的自校正控制策略。发汗冷却是一种高效散热技术,常用于航空航天和电子设备等领域,通过使液体在固体表面蒸发来吸收热量,从而实现对系统温度的有效控制。在实际应用中,确保系统稳定、精确地工作至关重要,这需要一个能够适应系统变化的智能控制算法。 针对这一需求,研究者提出了一种基于实际观测的自校正控制算法。该算法的核心在于两点测温,即在系统边界上设置两个温度传感器,分别测量不同位置的温度。通过这两个温度点的实时监测,可以获取到关于系统内部热流状态的信息。 在热力学中,热平衡关系是关键概念,它指出在一个封闭系统中,流入的热量等于流出的热量。研究者利用这一原理,结合两点测温的数据,计算出气动加热面的边界热流密度。边界热流密度是控制发汗冷却效率的关键因素,因为它直接影响到热量的传递和液体的蒸发速度。 热阻滞函数特性在此过程中起着重要作用。热阻滞是指热量在材料内部传播时遇到的阻力,它会延迟热量的传输,影响系统的动态响应。利用热阻滞函数,可以更准确地预测和调整热流密度,从而优化控制输入。 自校正控制律是根据热平衡方程和热阻滞函数特性设计的。这种控制律能动态调整控制参数,以适应系统状态的变化,保持冷却效果的稳定性和效率。通过这种方法,系统能够在不完全了解其内部详细模型的情况下,自我调整以应对各种工况。 数据试验结果证实了该自校正控制策略的有效性。模拟实验表明,采用这种控制方法可以实现对发汗冷却系统温度的良好控制,具有良好的稳定性和适应性,对于实际应用具有重要的价值。 "基于两点测温的发汗冷却自校正控制"是一种创新的控制策略,它结合了热力学原理和自校正控制理论,实现了对发汗冷却系统的高效、动态管理,为高温设备的散热问题提供了新的解决方案。这种控制方法对于提高系统性能、延长设备寿命以及应对复杂环境下的散热挑战具有重要意义。