流体输送试验仿真软件说明.DOCVIP

干燥实验仿真软件说明 目的及特点 本仿真软件以必威体育精装版设备为模拟对象，充分展现了新设备的优势，力求在界面友好的基础上做到全面、系统、规范的展示新设备的流程与操作方法，力求增强操作者在与软件本身的互动性。 模块介绍 软件结构框图： 操作界面 本仿真软件主要界面是利用了 Adobe Photoshop5.0 软件采用了真实的仪器照片做背景，更有真实感，图中左面的文字连接是：“实验指导”，“实验操作”，“数据处理”和“成绩记录”，下面还有背景音乐开关，和退出按键；设备有物料传感器，风机，干球温度表，湿球温度表，空气流量表，开关，入口温度表，继电器等，另外还有干燥室，控制阀。通过左边的文字连接可以看到实验操作和实验指导的窗口。“返回”可以回到相应的主程序页。退出按键功能是实验做完后退出程序。 ： 各窗口和菜单的具体功能说明如下： 只要是在主界面下就可以查看实验指导，实验操作。当完成实验后才可以查看实验结果，并且只有在完成实验并且清理完实验现场后才可以查看实验成绩。但无论到那一级子窗体都可以返回主界面。 其它窗体 数学模型 本实验整体是按热量衡算，物料衡算为依据来迭代计算。干燥实验计算共分为三个阶段：预热阶段，恒速阶段，降速阶段。三个过程以直接迭代为主，以时间为单位将时间分为很多小间断，计算出各个时间的蒸发水量，物料表面温度随时间的增加量，物料含水量等，然后再分预热，恒速，降速三个阶段来进行迭代。具体思路如下。 1.预热阶段的计算方法： 在预热阶段首先要测取恒干燥条件下的温度的空气的湿球温度Tw,并以Tw为分割点进行迭代，迭代公式如下： dθ/dτ=（a·A·(T-θ(I))-Kh·A·(Hw-H)·(Rw+4.187·θ(I))）/(GcCs +4.187·W(i)) 公式（1-7） 式中： dθ/dτ………是指在dτ的时间内物料表面的温度增加dθ a……………是指空气至物料表面的传热膜系数 A…………是指物料表面积 T………….是指热空气的温度 Kh………….是指以温度差为推动力的传质系数 Hw………..是指空气的饱和湿度 H……………..是指空气的湿度 θ(i)……………是指湿物料的表面温度 Gc……………是指决干物料的重量 Cs…………物料含水的质量 W(i)……..物料含水量 θ==3·dθ/ dτ 公式（1-1） θ(I+1)= θ(i)+△θ 公式（1-2） dw/ dτ=Kh·A·(Hw-H) (物料干燥速率) 公式（1-3） △W= =3·Kh·A·(Hw-H) 公式（1-4） W(I+1)=W(i)-△W 公式（1-5） X(i)-W(I+1)/Gc (物料百分含水量) 公式（1-6） 湿球温度的计算（牛顿迭代法） Tw=T-Kh·Rw·(Hw-H)/a 式中 a/Kh=1.09 令 f(Tw)=-Tw-Rw·(Hw-H)/1.09 f’(Tw)=-1-(Rw’·(Hw-H)+Rw·Hw’)/1.09 式中 HW’=(0.622xPs’·(Px101325-Ps)-0.622·Ps·Ps’)/(P·101325-Ps )2 Ps’=Ps·3816.4/(Tw+273.15-46.13)2 P=1atm 其中 Hw’……….Hw的导数 Ps’………….Ps的导数 Rw’……..Rw的导数 Tw1=Tw-f(Tw)/f’(Tw) 公式（1-8） 先假设Tw的值，再带入f(Tw),f’(Tw)式中并求出其值，之后由公式（1-8）求出Tw1的值，并比较(Tw-Tw1)/Tw的值若小0.001就跳出循环，否则令Tw=Tw1继续应用公式（1-8）来计算Tw的值，至到满足条件为止。即可求出Tw的值。 Q(I)=Q(I+1) W(I)=W(I+1) No Yes 如果满足条件 进入恒速阶段 图2-2预热阶段迭代循环的示意图 预热阶段具体的迭代思路是（如图2-2）：首先应用公式（1-7）计算出dθ/dτ的值，再用公式（1-1），公式（1-2）求出θ（I+1）的值，用θ（I+1）的值与Tw进行比较，若（θ（I+1）-Tw）/Tw的值小于0.001则进入恒速阶段，否则 令θ（I）=θ（I+1）W（I）=W（I+1）继续应用公式（1-7）计算再应用公式（1-1） （1-2）求出θ（I+1）的值与Tw进行