温室环境CFD非稳态模型构建及其在温室温度控制中的应用研究
| 摘要 | 第1-9页 |
| ABSTRACT | 第9-12页 |
| 第1章 绪论 | 第12-30页 |
| ·课题来源 | 第12页 |
| ·研究背景 | 第12-13页 |
| ·研究方法及意义 | 第13-14页 |
| ·CFD在温室环境模拟和控制中的研究现状 | 第14-22页 |
| ·温室环境CFD稳态模拟研究现状 | 第14-20页 |
| ·温室环境CFD非稳态模拟研究现状 | 第20-21页 |
| ·CFD模拟模型在温室控制系统中的应用研究现状 | 第21-22页 |
| ·研究现状总结 | 第22页 |
| ·研究主要内容和技术路线 | 第22-25页 |
| ·关键技术问题 | 第25页 |
| ·本章小结 | 第25-26页 |
| 参考文献 | 第26-30页 |
| 第2章 Venlo型玻璃温室微气候试验测试 | 第30-48页 |
| ·实验温室概述 | 第30-31页 |
| ·实验温室地理位置 | 第30页 |
| ·实验温室物理模型 | 第30-31页 |
| ·试验内容与方法 | 第31-36页 |
| ·室外气候参数的测量 | 第31-32页 |
| ·温室小气候参数的测量 | 第32-36页 |
| ·试验结果及分析 | 第36-46页 |
| ·夏季试验结果分析 | 第36-42页 |
| ·秋季试验结果分析 | 第42-46页 |
| ·本章小结 | 第46-47页 |
| 参考文献 | 第47-48页 |
| 第3章 实验温室湿热环境CFD模型构建及数值分析 | 第48-97页 |
| ·温室小气候环境质热交换机理分析 | 第48-54页 |
| ·温室覆盖层及围护层质热交换 | 第49-52页 |
| ·温室表层和室内空气的质热交换 | 第52-53页 |
| ·作物和室内空气的质热交换 | 第53-54页 |
| ·温室湿热环境CFD模型构建 | 第54-60页 |
| ·温室内流体流动的基本特性 | 第55-56页 |
| ·Boussinesq假设 | 第56页 |
| ·CFD控制方程及湍流模型 | 第56-57页 |
| ·组分输运方程 | 第57-58页 |
| ·辐射模型 | 第58-59页 |
| ·多孔介质模型 | 第59-60页 |
| ·数值模拟 | 第60-66页 |
| ·计算域与网格划分 | 第60-62页 |
| ·边界条件设置 | 第62-65页 |
| ·微分方程的离散与求解 | 第65-66页 |
| ·试验验证和结果分析 | 第66-69页 |
| ·CFD稳态模型验证 | 第66-67页 |
| ·CFD非稳态模型验证 | 第67-69页 |
| ·不同季节温室自然通风湿热环境稳态空间分布特性 | 第69-74页 |
| ·夏季温、湿度稳态分布特性 | 第69-72页 |
| ·秋季温、湿度稳态分布特性 | 第72-74页 |
| ·结论 | 第74页 |
| ·夏季梅雨季节温室通风降温除湿分析 | 第74-84页 |
| ·通风配置对温室内空气流场的影响 | 第74-76页 |
| ·通风配置对温室内温度和湿度场的影响 | 第76-79页 |
| ·温室内空气温、湿度的时间变化特征 | 第79-80页 |
| ·温、湿度场的瞬态变化特征 | 第80-84页 |
| ·风速风向的变化对温室温度的影响 | 第84-86页 |
| ·喷雾降温CFD模型 | 第86-92页 |
| ·计算域与网格划分 | 第86-87页 |
| ·边界条件 | 第87-88页 |
| ·初始化和计算方法 | 第88-89页 |
| ·模型验证 | 第89页 |
| ·模拟结果分析 | 第89-92页 |
| ·本章小结 | 第92-94页 |
| 参考文献 | 第94-97页 |
| 第4章 基于CFD的温室温度控制系统设计 | 第97-109页 |
| ·基于CFD的温室温度控制原理 | 第97-98页 |
| ·基于CFD非稳态模型的温室温度系统辨识 | 第98-102页 |
| ·温室温度预测模型结构 | 第98-99页 |
| ·辨识方法 | 第99页 |
| ·模型验证 | 第99-100页 |
| ·辨识结果分析 | 第100-102页 |
| ·基于CFD的温室温度预测控制 | 第102-106页 |
| ·预测控制算法描述 | 第103-105页 |
| ·控制算法仿真试验 | 第105-106页 |
| ·本章小结 | 第106-108页 |
| 参考文献 | 第108-109页 |
| 第5章 总结与展望 | 第109-113页 |
| ·研究工作总结 | 第109-111页 |
| ·本研究的创新点 | 第111页 |
| ·后续研究工作展望 | 第111-113页 |
| 附录一 夏季6月14日现场试验数据 | 第113-114页 |
| 附录二 夏季6月15日现场试验数据 | 第114-115页 |
| 附录三 夏季6月16日现场试验数据 | 第115-116页 |
| 附录四 夏季6月20日现场试验数据 | 第116-117页 |
| 附录五 夏季6月21日现场试验数据 | 第117-118页 |
| 附录六 夏季6月22日现场试验数据 | 第118-119页 |
| 致谢 | 第119-120页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录 | 第120页 |