申请/专利权人：河北建筑工程学院

申请日：2021-01-18

公开（公告）日：2022-09-23

公开（公告）号：CN112765745B

主分类号：G06F30/17

分类号：G06F30/17;G06F30/28;G06F111/10;G06F113/08;G06F119/14;G06F119/08

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2022.09.23#授权;2021.05.25#实质审查的生效;2021.05.07#公开

摘要：本发明公开是关于考虑湍流强度影响的送风当口直径的计算方法，涉及空调制冷技术领域，该考虑湍流强度影响的送风当口直径的计算方法包括以下步骤：步骤1：获取多种不同工况下侧送风风口处射流的轴心速度和轴心温差实验数据；步骤2：获取多种不同工况下侧送风风口处射流的轴心速度和轴心温差在时间序列上的分形维数；步骤3：建立分形维数与湍流强度的关系的计算模型；步骤4：建立阿基米德准数与湍流强度的计算模型；步骤5：建立分形维数与送风口当量直径的计算模型。本公开技术方案通过分形维数代替传统侧送风气流组织设计中的阿基米德准数，使计算过程更为简便，精确性更高，避免了由于传统气流组织设计计算的误差及繁琐导致的空调房间侧送风气流组织设计上的困难。

主权项：1.一种考虑湍流强度影响的送风当口直径的计算方法，其特征在于，该考虑湍流强度影响的送风当口直径的计算方法包括以下步骤：步骤1：获取多种不同工况下侧送风风口处射流的轴心速度和轴心温差实验数据；步骤2：计算多种不同工况下侧送风风口处射流的轴心速度和轴心温差在时间序列上的分形维数；步骤3：建立分形维数与湍流强度的关系的计算模型；步骤4：计算多种不同工况下侧送风气流组织的阿基米德准数，建立阿基米德准数与湍流强度的计算模型；步骤5：利用步骤4中所获取的不同工况下阿基米德准数时间序列数据组，得到不同工况下侧送风气流组织下的最大贴附射流射程时间序列数据组，建立分形维数与送风口当量直径的计算模型；所述获取多种不同工况下侧送风风口处射流的轴心速度和轴心温差在时间序列上的分形维数，其具体为，步骤2.1建立多种不同工况下侧送风风口处射流的轴心速度和轴心温差在时间序列上的分形维数，设F是Rn空间的任意非空有界子集，r表示用来覆盖测量对象的盒子的边长，对于任意的一个r0，Nr表示用来覆盖F所需要的盒子数：如果存在D，使得r→0时，有NF∝1rD1那么称D为F的盒计数维数，即盒维数；盒维数为D，当且仅当存在一个整数k使得 对上述方程2两边取对数，得 进一步求得 步骤2.2代入步骤1.1中的瞬时速度时间序列数据组和瞬时温差时间序列数据组，通过盒维数法计算不同工况下速度信号和温度信号的分形维数；所述建立分形维数与湍流强度的关系的计算模型，其具体为，利用步骤1中所获取的瞬时速度时间序列数据组，得到速度时间序列的平均速度和脉动速度均方根：假设在实验中各工况下的采样次数为n，得到的周期t内速度时间序列的平均速度为： 脉动速度的均方根为： 根据以上湍流强度的计算步骤，带入在实验中所得的瞬时风速数据，对各工况下侧送风口射流出口处轴心射流的湍流强度进行计算湍流强度为： 进而得到不同工况下湍流强度时间序列数据组，继而证明湍流强度与分形维数存在线性关系，得到湍流强度与分形维数之间的拟合公式：I＝0.4056D-0.64698通过拟合得到的分形维数和湍流强度的函数关系式可以直观的看出它们之间的定量变化关系；采集侧送风口出口瞬时风速及瞬时温差，因此须在侧送风口射流出口处的轴心线上进行测点的布置；瞬时速度时间序列数据和瞬时温差时间序列数据采集使用多点风速仪和温度自记仪进行记录；多点风速仪使用1个风速探头对射流出口处射流轴心速度记录即可；而温度自记仪需使用5个探头，其中1个对射流出口处射流轴心温度进行记录，还有2个需对射流出口处射流轴心周围温度进行记录，最后2个对室内温度进行记录，为实验提供容错率，避免轴心温差误差过大；6个探头须同时工作，同时记录，保证数据的在时间序列上的一致性。

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权利要求：

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