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基于Modelica的RC热网多区域动态负荷计算分析
1
作者 钟旭阳 朱求源 +2 位作者 周爱民 施红旗 徐新华 《中国舰船研究》 北大核心 2025年第S1期150-158,共9页
[目的]为解决传统空调负荷计算方法在动态边界条件下存在稳态计算值偏大、非稳态计算复杂、数值分析效率低等问题,提出一种基于Modelica的RC热网传热模型,以实现水下航行器控制舱多区域动态空调负荷的快速精确计算。[方法]基于热电类比... [目的]为解决传统空调负荷计算方法在动态边界条件下存在稳态计算值偏大、非稳态计算复杂、数值分析效率低等问题,提出一种基于Modelica的RC热网传热模型,以实现水下航行器控制舱多区域动态空调负荷的快速精确计算。[方法]基于热电类比理论,构建控制舱多区域RC热网物理模型,采用Modelica语言实现模型的面向对象建模;通过集总参数法确定模型参数,并设置水面与水下两类典型航行工况的动态边界条件,进行负荷仿真计算;最后将仿真结果与实测数据进行对比分析,得到动态响应精度。[结果]仿真结果表明,该模型能有效模拟多区域动态负荷变化,水面工况总负荷平均相对误差率为3.17%,最大误差率为6.64%;水下工况总负荷平均相对误差率为2.90%,最大误差率为9.24%,模型精度较高。[结论]基于Modelica的RC热网模型能够高效、准确地计算复杂动态边界下的多区域空调负荷,为工程实践提供了可靠的仿真工具,具有较高的工程应用价值。 展开更多
关键词 MODELICA rc热网 空调负荷 动态特性 水下航行器
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RC热网络建筑能耗预测模型综述 被引量：8
2
作者 石欣 张琦 +1 位作者 赵莹 印爱民 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第S2期59-65,共7页
基于获取建筑能耗数据并对其进行准确的规划和配置,从而实现建筑节能,需要建立高效的建筑能耗预测模型。本文针对灰箱模型中的RC热网络建筑能耗预测模型进行综述研究。以典型的RC热网络模型为例,分析其建模思想以及模型推导方法。总结R... 基于获取建筑能耗数据并对其进行准确的规划和配置,从而实现建筑节能,需要建立高效的建筑能耗预测模型。本文针对灰箱模型中的RC热网络建筑能耗预测模型进行综述研究。以典型的RC热网络模型为例,分析其建模思想以及模型推导方法。总结RC热网络建筑能耗预测模型传递矩阵的五个推导步骤,并对核心的模型参数优化算法:序列二次规划法、共轭梯度法和遗传算法三种算法进行分析。为提高模型计算速度和精度,数据融合和模型降阶方法成为模型的主要发展方向。本文通过RC热网络建筑能耗预测模型应用实例展示了其省时、高效、准确的预测性能,并且指出了其输入参数不稳定和预测形式单一的缺点。最后,展望了RC热网络建筑能耗预测模型的发展趋势和研究挑战。 展开更多
关键词 建筑节能 rc热网络能耗预测 传递矩阵 数据融合 模型降阶
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基于零输入响应的Cauer型RC网络参数辨识方法 被引量：13
3
作者 杜雄 李腾飞 +2 位作者 夏俊 刘小翠 孙鹏菊 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第1期222-230,共9页
对于封闭的RC网络,其参数不能直接测量,需要根据端口响应辨识网络参数。但对于等效的RC网络,受实际条件限制,端口激励信号是随机变化的,其模型难以建立。提出了一种基于零输入响应的参数辨识方法。在不考虑激励信号的条件下,分析了RC网... 对于封闭的RC网络,其参数不能直接测量,需要根据端口响应辨识网络参数。但对于等效的RC网络,受实际条件限制,端口激励信号是随机变化的,其模型难以建立。提出了一种基于零输入响应的参数辨识方法。在不考虑激励信号的条件下,分析了RC网络参数和零输入响应条件下时间常数之间的关系,得出在一种工况下不能对参数进行辨识的结论。在此基础上,提出通过级联一阶RC网络,在不同的级联网络参数下得到关于待辨识网络参数的约束方程,根据两组不同的约束方程组可辨识出RC参数。以2阶待辨识的CauerⅠ型电网络为例进行了仿真和实验,结果表明所提方法可对Cauer型RC参数进行辨识。然后,将该方法应用在绝缘栅双极型晶体管(IGBT)的Cauer热网络参数辨识中,也取得了较准确的辨识结果。 展开更多
关键词 Cauer型rc网络 参数辨识 零输入响应 变参数 热网络
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RC网络法及电子装置温度试验外壳热状态
4
作者 黄晓齐 《贵州工学院学报》 1994年第2期39-42,66,共5页
本文用叠加原理和戴维南定理求解ＲＣ网络，得出电子装置温度试验中外壳壁温公式，确定出最高和最低壁温，以及最大温度变化率。
关键词 电子装置 rc网络
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基于集总RC热网络方法的干式套管暂态温度计算方法研究与应用
5
作者 陈昱 张宁 +1 位作者 李惠专 何炳峰 《通信电源技术》 2018年第10期4-5,共2页
干式套管广泛应用于各类变压器中,需通过在线监测和停电试验获取套管的状态,确保安稳运行。在线监测和试验数据均会受套管本身温度影响,而干式套管无测温装置。因此,针对套管温度分布问题,基于集总RC热网络方法,提出了一种干式套管暂态... 干式套管广泛应用于各类变压器中,需通过在线监测和停电试验获取套管的状态,确保安稳运行。在线监测和试验数据均会受套管本身温度影响,而干式套管无测温装置。因此,针对套管温度分布问题,基于集总RC热网络方法,提出了一种干式套管暂态温度计算方法,为干式套管现场试验和在线监测数据提供必要的环境参数,并以此作为套管介损和绝缘电阻数据的折算依据,为获取套管真实状态数据提供有效参考,提高对干式套管运行和绝缘状态的管控效果。 展开更多
关键词 干式套管 集总rc热网络 暂态温度
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多联机热泵空调系统智能控制用快速负荷预测模型研究
6
作者 田博 彭芃 +7 位作者 吴庆壮 李洪生 李双良 王美 桑豪伟 李倍宇 宋浩林 邵双全 《暖通空调》 2025年第12期105-113,共9页
多联机热泵空调作为集中空调系统的主要形式,其市场份额已超过50%,而基于模型的智能控制技术是提升其运行能效的关键途径。本研究在五大气候区中选取了具有代表性的典型城市,并采用DesignBuilder软件获得各气候区的建筑负荷数据作为研... 多联机热泵空调作为集中空调系统的主要形式,其市场份额已超过50%,而基于模型的智能控制技术是提升其运行能效的关键途径。本研究在五大气候区中选取了具有代表性的典型城市,并采用DesignBuilder软件获得各气候区的建筑负荷数据作为研究基础。在建模方法上,本研究结合了物理模型与数据驱动方法:一方面,基于建筑RC(热阻热容)热网络理论构建了4R3C负荷预测物理模型,通过遗传算法实现了冷热负荷最优RC参数的智能辨识,最终获得的均方根误差变异系数(CVRMSE)指标均优于15%;另一方面,基于机器学习理论建立了多层感知机(MLP)数据驱动预测模型,通过系统的训练与测试验证了其预测性能。2种模型的对比研究为多联机热泵空调的模型预测控制提供了坚实的理论基础。 展开更多
关键词 多联机热泵空调系统 建筑负荷 智能控制 rc热网络 多层感知机
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绝缘栅双极型晶体管传热模型建模分析 被引量：51
7
作者 陈明 胡安 +1 位作者 唐勇 汪波 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期453-459,共7页
绝缘栅双极型晶体管(简称IGBT)等全控型电力电子器件是电能变换装置的核心部件,由于电力电子器件的工作性能与可靠性等都与其工作结温直接相关,而电力电子器件的热阻抗直接影响器件的结温,开展以IGBT热阻网络为对象的传热特性研究对于延... 绝缘栅双极型晶体管(简称IGBT)等全控型电力电子器件是电能变换装置的核心部件,由于电力电子器件的工作性能与可靠性等都与其工作结温直接相关,而电力电子器件的热阻抗直接影响器件的结温,开展以IGBT热阻网络为对象的传热特性研究对于延长IGBT的使用寿命和提高其应用可靠性具有很重要的现实意义。为此,概述了IGBT物理结构、热阻网络及提取动态热阻抗曲线测试原理、传热模型3种建模方法及各方法的优劣。以某型IGBT模块为研究对象,通过理论计算得到其各分层及模块结壳稳态热阻值,建立了Cauer热网络模型,并在数值仿真软件ANSYS热仿真分析环境下利用有限元法(FEM)建立了数值仿真模型,利用搭建的试验平台开展了提取动态热阻抗实验,建立了7阶Foster实验测定模型。数值仿真和实验测定所得到的稳态结壳热阻值与理论计算模型接近,并对偏差进行了分析。建模研究IGBT传热模型对该类电力电子器件热传递模型建模研究及散热设计具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 绝缘栅双极型晶体管 热模型 热阻 动态热阻抗 结温 rc热网络 壳温 数值仿真 有限元法
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无刷电动舵机功率驱动电路发热特性分析 被引量：3
8
作者 高智刚 李朋 +1 位作者 周军 邓涛 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期153-158,共6页
针对小型大功率无刷电动舵机由于大电流、高功率密度引起的散热困难问题,开展其功率驱动电路发热特性研究。根据所使用的H-PWM-L-ON型半桥调制模式,分析了IGBT三相桥式功率逆变电路的功率损耗,基于RC热网络模型方法建立了该电路的热传... 针对小型大功率无刷电动舵机由于大电流、高功率密度引起的散热困难问题,开展其功率驱动电路发热特性研究。根据所使用的H-PWM-L-ON型半桥调制模式,分析了IGBT三相桥式功率逆变电路的功率损耗,基于RC热网络模型方法建立了该电路的热传导模型,并使用英飞凌FS50R06W1E3型功率模块开展了功率驱动电路发热特性仿真分析和实验验证。结果表明,所给出的功率驱动电路功率损耗分析结果合理可信,通过该热传导模型可有效计算功率器件工作温度。在无刷电动舵机设计过程中,可使用此方法进行功率器件工作温度计算,在确保低于最高工作结温的情况下提高可用输出功率。 展开更多
关键词 无刷电动舵机 功率损耗 发热特性 热传导模型
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内嵌管式墙体热网模型参数配置研究及验证分析 被引量：1
9
作者 范时光 徐新华 +1 位作者 严天 柳晟 《华中科技大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第8期14-19,共6页
针对内嵌管式墙体系统,建立一种RC(热阻热容)热网模型,并提出了基于墙体热工参数和几何尺寸确定模型参数的简单配置方法.进一步建立频域有限元模型,通过两种模型的频域热响应对热网模型进行对比验证.结果表明:RC热网模型与频域有限元模... 针对内嵌管式墙体系统,建立一种RC(热阻热容)热网模型,并提出了基于墙体热工参数和几何尺寸确定模型参数的简单配置方法.进一步建立频域有限元模型,通过两种模型的频域热响应对热网模型进行对比验证.结果表明:RC热网模型与频域有限元模型之间能够很好地符合,模型较为可靠.同时建立了内嵌管式墙体的CFD(计算流体力学)模型,通过计算该模型及RC模型的时域热特性展开对比验证.结果表明:RC热网模型相对CFD模型的墙体边界热流的平均相对误差小于10%,温度的平均相对误差小于1%,也说明该模型的可靠性. 展开更多
关键词 内嵌管式墙体 rc热网模型 参数配置方法 频域有限元模型 CFD模拟
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