[發明專利]基于DOE實驗的燃燒器性能參數優化方法

有效

• 申請號: 201811423308.1
• 申請日: 2018-11-27
• 公開（公告）號: CN111241650B
• 公開（公告）日: 2023-04-14
• 發明（設計）人: 陳煥耀
• 申請（專利權）人: 寧波方太廚具有限公司
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20
• 代理公司: 寧波誠源專利事務所有限公司 33102
• 代理人: 徐雪波;孫盼峰

1.基于DOE實驗的燃燒器性能參數優化方法，其特征在于，包括如下步驟1～步驟9：

步驟1，將燃燒器作為分析對象，確定該燃燒器的一階相鄰部件，并將確定的該燃燒器的所有一階相鄰部件作為影響燃燒器性能參數的干擾因子集合；其中，所述一階相鄰部件為處于該燃燒器外部且連接該燃燒器的部件；所述燃燒器性能參數包括煙氣含量以及與該煙氣含量相對應的能效值；

步驟2，構建燃燒器的P圖，并根據燃燒器的P圖找到影響燃燒器性能參數的輸入源、輸出參數目標值以及影響燃燒器性能參數的控制因子集合；其中，所述燃燒器的控制因子集合指代位于燃燒器內部且影響該燃燒器性能參數的所有部件的尺寸參數集合；

步驟3，根據所述干擾因子集合，確定該燃燒器做DOE實驗時的甲類實驗因子以及根據所述控制因子集合，確定該燃燒器內的可實際加工制作部件參數作為乙類實驗因子；其中，所述甲類實驗因子為處于所述干擾因子集合內且其數據可調整的干擾因子；

步驟4，根據預設風險優先系數模型，計算各乙類實驗因子的風險優先系數值，并選取風險優先系數值大于預設閾值的乙類實驗因子作為篩選后乙類實驗因子；其中，所述預設風險優先系數模型如下：

RPN(c)＝S(c)·O(c)·D(c)；

其中，RPN(c)表示乙類實驗因子c的風險優先系數值，S表示乙類實驗因子c發生偏離時，對燃燒器性能參數產生不利影響的嚴重程度級別值；O表示乙類實驗因子c發生偏離時的發生概率值；D表示對乙類實驗因子c的控制程度級別值；

步驟5，根據所述甲類實驗因子和所述篩選后乙類實驗因子，啟動燃燒器，執行預設組數的燃燒器性能參數優化實驗，得到各組實驗所對應的燃燒器性能參數實驗值；其中，所述燃燒器性能參數實驗值包括煙氣含量實驗值以及與該煙氣含量實驗值相對應的能效實驗值；

步驟6，利用模型擬合方法對所得各組燃燒器性能參數實驗值做擬合結果分析，并計算各篩選后乙類實驗因子對燃燒器性能參數優化實驗結果的影響度以及得到各篩選后乙類實驗因子所對應的P值；將P值＜0.05的篩選后乙類實驗因子作為影響燃燒器性能參數的顯著因子，并預測所述燃燒器具有最佳性能參數時所對應的甲類實驗因子和乙類實驗因子；其中，所述燃燒器具有最佳性能參數指代燃燒器具有最低煙氣含量值且具有最高能效值；

步驟7，將燃燒器具有最佳性能參數時所對應的甲類實驗因子和乙類實驗因子作為令燃燒器具有最佳性能參數時的最優實驗因子組合，并將所得最優實驗因子組合作用到另一燃燒器樣品，得到該燃燒器樣品的燃燒器性能參數實際值；其中，所述燃燒器樣品性能參數實際值包括該燃燒器樣品的煙氣含量實際值以及與該煙氣含量實際值相對應的能效實際值；

步驟8，判斷所得燃燒器樣品性能參數實際值與步驟6中所述燃燒器的最佳性能參數值之間的對應誤差均位于允許范圍時，則將所述最優實驗因子組合作為令后續燃燒器具有最佳性能參數時所對應的因子組合，停止執行燃燒器性能參數優化實驗；否則，轉入步驟9；

步驟9，重新確認乙類實驗因子，直到所得燃燒器樣品性能參數實際值與步驟6中所述燃燒器的最佳性能參數值之間的對應誤差均位于允許范圍時，則將所述最優實驗因子組合作為令后續燃燒器具有最佳性能參數時所對應的因子組合，停止執行燃燒器性能參數優化實驗。

2.根據權利要求1所述基于DOE實驗的燃燒器性能參數優化方法，其特征在于，在步驟6中，利用JMP軟件分別執行所述模型擬合方法以及預測所述燃燒器具有最佳性能參數時所對應的甲類實驗因子和乙類實驗因子。

3.根據權利要求1所述基于DOE實驗的燃燒器性能參數優化方法，其特征在于，所述一階相鄰部件與所述燃燒器之間的連接關系為物理連接或者通信連接。

4.根據權利要求3所述基于DOE實驗的燃燒器性能參數優化方法，其特征在于，與所述燃燒器為物理連接的一階相鄰部件為通氣管、閥體、底盤、面板、基座和鍋支架。

5.根據權利要求1所述基于DOE實驗的燃燒器性能參數優化方法，其特征在于，所述干擾因子集合至少包括有供氣壓力、燃燒器的外部環境風速、燃燒器的外部環境溫度和燃燒器的外部環境濕度的任意一種。