第一部分 建筑墙体表面换热过程辨识方法研究 | 第1-60页 |
第一章 建筑墙体表面换热过程辨识研究的目的意义、现状及本文的研究内容 | 第14-21页 |
1.1 建筑墙体表面换热过程辨识研究的目的和意义 | 第14-15页 |
1.2 建筑墙体表面放热系数的研究现状 | 第15-19页 |
1.2.1 建筑墙体内表面放热系数的研究 | 第15-17页 |
1.2.2 围护结构外表面换热系数的研究 | 第17-19页 |
1.3 本文研究的内容 | 第19-21页 |
第二章 建筑墙体表面换热过程热工测试系统及实验数据处理 | 第21-29页 |
2.1 实验测试对象 | 第21页 |
2.2 本研究辨识的墙体测试仪器性能 | 第21-24页 |
2.2.1 温度 | 第23页 |
2.2.2 热流 | 第23-24页 |
2.2.3 太阳辐射 | 第24页 |
2.2.4 风速 | 第24页 |
2.3 测试仪器设置 | 第24-25页 |
2.3.1 墙体内表面测试仪器设置 | 第24-25页 |
2.3.2 墙体外表面测试仪器设置 | 第25页 |
2.4 计算机数据采集系统 | 第25-27页 |
2.4.1 计算机数据采集硬件 | 第26页 |
2.4.2 计算机数据采集软件 | 第26-27页 |
2.5 实验数据处理 | 第27-29页 |
第三章 建筑墙体表面换热过程辨识数学模型 | 第29-36页 |
3.1 动态数学模型基本理论 | 第29-33页 |
3.2 建筑墙体表面换热过程辨识离散数学模型 | 第33-34页 |
3.3 建筑墙体表面换热过程的Z传递函数模型描述及其换热系数的推定 | 第34-36页 |
第四章 建筑墙体表面换热过程的辅助变量辨识方法的研究 | 第36-49页 |
4.1 ARMAX模型的辅助变量辨识方法 | 第36-41页 |
4.1.1 关于系统辨识的相关理论 | 第36页 |
4.1.2 关于线性回归的最小二乘估计方法 | 第36-38页 |
4.1.3 辅助变量辨识方法(Instrument Variables Method) | 第38-41页 |
4.1.3.1 辅助变量(Ⅳ) | 第38-39页 |
4.1.3.2 辅助变量的选择 | 第39页 |
4.1.3.3 依赖于模型的辅助变量 | 第39-40页 |
4.1.3.4 辅助变量方法的多步算法 | 第40-41页 |
4.2 建筑墙体内表面换热过程实验结果与数据分析 | 第41-48页 |
4.2.1 建筑墙体内表面换热过程实验算例分析 | 第42-43页 |
4.2.2 实验结果 | 第43-44页 |
4.2.3 数据分析 | 第44-48页 |
4.2.3.1 风速对墙体内表面换热系数的影响 | 第44页 |
4.2.3.2 风向对墙体内表面换热系数的影响 | 第44-48页 |
4.3 结论 | 第48-49页 |
第五章 建筑墙体外表面换热过程的遗传算法辨识方法的研究 | 第49-60页 |
5.1 遗传算法的基本原理 | 第49-52页 |
5.1.1 遗传算法的基本操作 | 第50-51页 |
5.1.1.1 再生 | 第50-51页 |
5.1.1.2 交换 | 第51页 |
5.1.1.3 突变 | 第51页 |
5.1.1.4 倒位 | 第51页 |
5.1.2 遗传算法基本思想 | 第51-52页 |
5.2 辨识方法及其具体步骤 | 第52-54页 |
5.2.1 遗传算法的辨识过程及步骤 | 第52-54页 |
5.2.1.1 确定预测热流(Qp)的计算公式 | 第52页 |
5.2.1.2 确定基因的形式 | 第52-53页 |
5.2.1.3 选择终止条件 | 第53页 |
5.2.1.4 执行遗传算法的各个操作数 | 第53-54页 |
5.3 建筑墙体外表面换热过程实验结果与数据分析 | 第54-58页 |
5.3.1 建筑墙体外表面换热过程实验算例分析 | 第54-56页 |
5.3.2 实验结果 | 第56-57页 |
5.3.3 数据分析 | 第57-58页 |
5.4 结论 | 第58-60页 |
第二部分 建筑墙体表面换热过程数值预测方法研究 | 第60-122页 |
第六章 建筑墙体表面换热过程数值预测研究的目的意义现状及本文研内容 | 第60-66页 |
6.1 建筑墙体表面换热过程数值预测研究的目的和意义 | 第60-63页 |
6.2 历史与现状 | 第63-65页 |
6.3 本文研究的内容 | 第65-66页 |
第七章 共轭传热问题数值模拟基础理论 | 第66-88页 |
7.1 共轭传热问题控制方程 | 第66-69页 |
7.1.1 流体流动N-S方程 | 第66-69页 |
7.1.1.1 层流模型 | 第66-67页 |
7.1.1.2 湍流模型 | 第67-69页 |
7.1.2 固体热传导方程 | 第69页 |
7.2 共轭传热问题的求解方法 | 第69-76页 |
7.2.1 共轭传热分离式求解 | 第69-70页 |
7.2.2 共轭传热流体区域求解 | 第70页 |
7.2.3 共轭传热整体求解 | 第70-76页 |
7.2.3.1 界面导熟系数 | 第70-73页 |
7.2.3.2 共轭传热整体求解 | 第73-76页 |
7.3 控制方程离散 | 第76-86页 |
7.3.1 通用控制方程 | 第76页 |
7.3.2 通用控制方程离散 | 第76-79页 |
7.3.3 差分格式 | 第79-82页 |
7.3.4 κ—ε模型方程离散 | 第82-86页 |
7.4 离散方程求解 | 第86-88页 |
7.4.1 变量方程逐线松弛迭代SLOR法求解 | 第86-87页 |
7.4.2 速度压力耦合方程SIMPLE算法求解 | 第87页 |
7.4.3 收敛精度 | 第87-88页 |
第八章 建筑墙体表面换热过程数值预测研究 | 第88-122页 |
8.1 瑞利数Ra对墙体表面换热过程的影响 | 第89-99页 |
8.1.1 研究对象及条件 | 第89页 |
8.1.2 不同瑞利数Ra下速度场分析 | 第89-92页 |
8.1.3 不同瑞利数Ra下温度场分析 | 第92-95页 |
8.1.4 界面努赛尔数分布与变化特征 | 第95-99页 |
8.1.4.1 努赛尔数Nu | 第95-99页 |
8.1.4.2 不同瑞利数Ra下界面上努赛尔数的分布 | 第99页 |
8.2 建筑围护结构导热系数对墙体表面换热过程的影响 | 第99-110页 |
8.2.1 研究对象及条件 | 第99-100页 |
8.2.2 不同热传导率下室内温度场分析 | 第100-101页 |
8.2.3 不同热传导率下界面温度分析 | 第101-110页 |
8.2.4 不同热传导率下界面上努赛尔数分布 | 第110页 |
8.3 建筑围护结构厚度对墙体表面换热过程的影响 | 第110-114页 |
8.3.1 研究对象及条件 | 第110-111页 |
8.3.2 不同建筑围护结构厚度下室内温度场分析 | 第111-114页 |
8.3.3 不同建筑围护结构厚度下界面上努赛尔数分布 | 第114页 |
8.4 三维室内紊流建筑墙体表面换热过程数值预测 | 第114-120页 |
8.4.1 研究对象及条件 | 第114-115页 |
8.4.2 网格划分 | 第115-117页 |
8.4.3 三维紊流室内速度场分析 | 第117页 |
8.4.4 三维紊流室内温度场分析 | 第117-118页 |
8.4.5 三维紊流室内热壁面处努赛尔数的分布与变化特征 | 第118-120页 |
8.5 结论 | 第120-122页 |
展望 | 第122-124页 |
参考文献 | 第124-132页 |
博士期间作者发表的文章 | 第132-134页 |
致谢 | 第134页 |