基于Modelica-CFD的实验室通风系统多方案比选设计方法

    公开(公告)号:CN115452435B

    公开(公告)日:2025-04-22

    申请号:CN202210991737.9

    申请日:2022-08-16

    Abstract: 本发明公开了一种基于Modelica‑CFD联合仿真的实验室通风系统多方案比选设计方法,属于实验室通风系统设计技术领域,包括:确定实验室建筑几何模型、通风系统设备参数,以及具备节能潜力的通风系统控制策略;建立实验室房间CFD模型,确定联合仿真中需要数据交换的边界物理量;建立通风系统设备Modelica模型,设置控制策略逻辑;基于FMI标准接口进行CFD‑Modelica联合仿真,完成多种运营场景工况不同控制策略逻辑的实验室试验通风系统通风效率和能耗计算;综合通风效率和能耗计算结果确定最优的通风系统控制策略,并更新Modelica通风系统设计方案,提出优化建议。该发明利用基于FMI接口的联合仿真,结合参数化建模技术、CFD算法和Modelica系统建模技术,搭建了适用于实验室、洁净室优化设计的CFD‑Modelica联合仿真的技术方案,对实验室通风系统的设计方案进行多目标优化,提高了设计效率和质量。

    面向PLM的建筑机电系统高效三维建模设计方法及系统

    公开(公告)号:CN118015200B

    公开(公告)日:2024-06-25

    申请号:CN202410426405.5

    申请日:2024-04-10

    Abstract: 本发明提供了面向PLM的建筑机电系统高效三维建模设计方法及系统,基于原理图库以及三维模型库中的构件,参考设计规范与已有设计案例,建立原理图模板与三维模型模板。在建模前将仿真需要的参数附加于原理图库与物理模型库中的组件上,并引入多物理场仿真的方法建立完整的基于仿真的机电系统评价体系,实现了快速计算验证和精细化设计的功能。本发明根据项目的需求,在方案/初步设计阶段快速调用和修改原理图模板生成所需的机电原理图模型,通过原理图生成系统仿真模型,以快速调整设备选型、优化系统设计。在精细化设计阶段,基于二三维原理图联动快速生成三维模型,实现了整体调用三维模型集;提高了建模效率,节省了工期。

    针对高大空间建筑的全年能耗和热舒适度耦合评估方法

    公开(公告)号:CN115795607A

    公开(公告)日:2023-03-14

    申请号:CN202211485923.1

    申请日:2022-11-24

    Abstract: 本发明公开了一种针对高大空间建筑的全年能耗和热舒适度耦合评估方法,包括:1)建立整体建筑的全年能耗分析计算模型Energy‑1;2)提取典型时刻建筑墙体温度和室内温度为CFD提供初始和边界边界条件,建立CFD整体模型CFD‑1分析温度分层现象和气流组织;3)根据模型CFD‑1计算结果确定高大空间建筑室内热分区划分范围;4)重新建立能耗分析和CFD双向耦合分析模型Energy‑2和CFD‑2;5)计算夏季或者全年的建筑整体能耗和热舒适指标。本发明提出了建筑能耗计算模型、三维房间计算流体动力学模型以及空调系统设备能效模型三者之间数据耦合传递机制,实现了建筑能耗和热舒适度的双向耦合高效计算,可以为高大空间建筑的分层空调设计方案涉及的负荷计算提供新的技术支撑。

    基于Modelica-CFD的实验室通风系统多方案比选设计方法

    公开(公告)号:CN115452435A

    公开(公告)日:2022-12-09

    申请号:CN202210991737.9

    申请日:2022-08-16

    Abstract: 本发明公开了一种基于Modelica‑CFD联合仿真的实验室通风系统多方案比选设计方法,属于实验室通风系统设计技术领域,包括:确定实验室建筑几何模型、通风系统设备参数,以及具备节能潜力的通风系统控制策略;建立实验室房间CFD模型,确定联合仿真中需要数据交换的边界物理量;建立通风系统设备Modelica模型,设置控制策略逻辑;基于FMI标准接口进行CFD‑Modelica联合仿真,完成多种运营场景工况不同控制策略逻辑的实验室试验通风系统通风效率和能耗计算;综合通风效率和能耗计算结果确定最优的通风系统控制策略,并更新Modelica通风系统设计方案,提出优化建议。该发明利用基于FMI接口的联合仿真,结合参数化建模技术、CFD算法和Modelica系统建模技术,搭建了适用于实验室、洁净室优化设计的CFD‑Modelica联合仿真的技术方案,对实验室通风系统的设计方案进行多目标优化,提高了设计效率和质量。

    一种基于混合模型的短期建筑冷热负荷预测方法及系统

    公开(公告)号:CN118134227B

    公开(公告)日:2024-09-10

    申请号:CN202410574465.1

    申请日:2024-05-10

    Abstract: 本发明提供了一种基于混合模型的短期建筑冷热负荷预测方法及系统,包括基于历史气象数据筛选出有代表性典型日;建立项目的精细三维仿真模型,并通过与历史典型日相似的现场运行实测数据对该模型进行校准;利用经过校准后的三维仿真模型生成高质量的建筑冷热负荷数据,进一步训练神经网络模型,最终实现短期建筑冷热负荷的高效预测;本发明通过引入三维仿真模型的校准环节,使得三维仿真模型负荷计算结果与实际建筑冷热负荷的保持高度一致性,提高了建筑三维仿真模型计算结果的准确性,确保了神经网络模型训练数据集的有效性,有效克服了空调系统运行前期由于数据量有限导致神经网络模型训练效果不佳的问题。

    一种基于Modelica模型和CFD模型的空调风系统调适方法与系统

    公开(公告)号:CN118133589B

    公开(公告)日:2024-07-23

    申请号:CN202410562222.6

    申请日:2024-05-08

    Abstract: 本发明公开了一种基于Modelica模型和CFD模型的空调风系统调适方法与系统,包括:通过Modelica语言建立用于模拟空调风系统的,包含提供风压的机电设备和管道系统的计算模型;根据Modelica模型库建立快速计算流体力学模型CFD模型,用于对高大空间风管布设和建筑内环境进行仿真,在仿真过程中对各风口覆盖区域行人高度范围积分,计算出各风口区域的平均温度、湿度和空气流速;根据计算模型和CFD模型建立风系统‑室内热环境双向耦合模型,计算得到各风口区域的热舒适度和计算模型中的手动风阀开度;根据计算模型中的手动风阀开度对空调风系统中的手动风阀档位进行控制调整。本发明用以解决上述调试方法或系统的不足,基于建筑环境热舒适度评价对风系统平衡调适提供指导。

    一种基于混合模型的短期建筑冷热负荷预测方法及系统

    公开(公告)号:CN118134227A

    公开(公告)日:2024-06-04

    申请号:CN202410574465.1

    申请日:2024-05-10

    Abstract: 本发明提供了一种基于混合模型的短期建筑冷热负荷预测方法及系统,包括基于历史气象数据筛选出有代表性典型日;建立项目的精细三维仿真模型,并通过与历史典型日相似的现场运行实测数据对该模型进行校准;利用经过校准后的三维仿真模型生成高质量的建筑冷热负荷数据,进一步训练神经网络模型,最终实现短期建筑冷热负荷的高效预测;本发明通过引入三维仿真模型的校准环节,使得三维仿真模型负荷计算结果与实际建筑冷热负荷的保持高度一致性,提高了建筑三维仿真模型计算结果的准确性,确保了神经网络模型训练数据集的有效性,有效克服了空调系统运行前期由于数据量有限导致神经网络模型训练效果不佳的问题。

    一种基于Modelica模型和CFD模型的空调风系统调适方法与系统

    公开(公告)号:CN118133589A

    公开(公告)日:2024-06-04

    申请号:CN202410562222.6

    申请日:2024-05-08

    Abstract: 本发明公开了一种基于Modelica模型和CFD模型的空调风系统调适方法与系统,包括:通过Modelica语言建立用于模拟空调风系统的,包含提供风压的机电设备和管道系统的计算模型;根据Modelica模型库建立快速计算流体力学模型CFD模型,用于对高大空间风管布设和建筑内环境进行仿真,在仿真过程中对各风口覆盖区域行人高度范围积分,计算出各风口区域的平均温度、湿度和空气流速;根据计算模型和CFD模型建立风系统‑室内热环境双向耦合模型,计算得到各风口区域的热舒适度和计算模型中的手动风阀开度;根据计算模型中的手动风阀开度对空调风系统中的手动风阀档位进行控制调整。本发明用以解决上述调试方法或系统的不足,基于建筑环境热舒适度评价对风系统平衡调适提供指导。

    面向PLM的建筑机电系统高效三维建模设计方法及系统

    公开(公告)号:CN118015200A

    公开(公告)日:2024-05-10

    申请号:CN202410426405.5

    申请日:2024-04-10

    Abstract: 本发明提供了面向PLM的建筑机电系统高效三维建模设计方法及系统,基于原理图库以及三维模型库中的构件,参考设计规范与已有设计案例,建立原理图模板与三维模型模板。在建模前将仿真需要的参数附加于原理图库与物理模型库中的组件上,并引入多物理场仿真的方法建立完整的基于仿真的机电系统评价体系,实现了快速计算验证和精细化设计的功能。本发明根据项目的需求,在方案/初步设计阶段快速调用和修改原理图模板生成所需的机电原理图模型,通过原理图生成系统仿真模型,以快速调整设备选型、优化系统设计。在精细化设计阶段,基于二三维原理图联动快速生成三维模型,实现了整体调用三维模型集;提高了建模效率,节省了工期。

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