[發明專利]汽車行業機加工廠房車間的溫度預測方法

有效

• 申請號: 202110871488.5
• 申請日: 2021-07-30
• 公開（公告）號: CN113553790B
• 公開（公告）日: 2023-04-14
• 發明（設計）人: 吳照;趙新紅;陳雷田;王非
• 申請（專利權）人: 上海安悅節能技術有限公司
• 主分類號: G06F30/28
• 分類號: G06F30/28;G06F113/08;G06F119/08;G06F119/14
• 代理公司: 上?？坡蓪＠硎聞账?特殊普通合伙) 31290
• 代理人: 袁亞軍

1.一種汽車行業機加工廠房車間的溫度預測方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1：采用CFD模擬軟件對待預測的溫度場進行溫度模擬，獲取環境溫度樣本數據；

S2：對步驟S1中得到的環境溫度樣本數據進行處理得到溫度矩陣；

S3：對溫度矩陣進行處理得到自協方差矩陣；

S4：對自協方差矩陣進行本征正交分解，得到的一組本征正交基；將該正交基作為基函數，對待預測溫度場數據進行函數展開計算得到模態系數；

S5：將模態系數通過線性插值法重構，得到連續變化條件下待預測溫度場的溫度變化規律；

所述步驟S1包括：

S11：在CFD模擬軟件中建立待預測場地的模型；

S12：在模型中對場地進行網格劃分，并設定網格位置；

S13：設定N種送風工況，對應模擬得到每種送風工況下每個網格的溫度數據作為環境溫度樣本數據，所述環境溫度樣本數據包括一一對應的送風工況、網格位置和溫度數據，所述溫度數據采用ASCII碼表示；

所述步驟S2包括：環境溫度樣本數據通過數據處理程序導入到excel文件中形成溫度矩陣，所述溫度矩陣的橫坐標代表網格的位置，縱坐標代表送風工況，矩陣中的數據為對應送風工況下對應網格位置的溫度數據；

所述步驟S3包括：

S31：對溫度矩陣進行歸一化處理，即將溫度矩陣中每一列的每個數據都減去該列所有數據的平均值得到脈動矩陣（n=1，2，…，N）；

S32：將脈動矩陣的轉置乘以脈動矩陣得到自協方差矩陣；

所述步驟S5包括將模態系數通過線性插值法獲得模態系數在自變量空間內的連續函數，將模態系數的連續函數與脈動矩陣相乘后再與脈動矩陣相加重構連續變化條件下的溫度場，對未知初始變量下的溫度場進行溫度預測。

2.如權利要求1所述的汽車行業機加工廠房車間的溫度預測方法，其特征在于，所述步驟S13包括：獲取部分工況的實測環境溫度數據與模擬得到的相應工況下對應網格溫度數據進行對比，校驗模擬得到的溫度數據的可靠性，將校驗后的溫度數據作為環境溫度樣本數據。

3.如權利要求1所述的汽車行業機加工廠房車間的溫度預測方法，其特征在于，所述步驟S4包括：

S41：對自協方差矩陣進行本征正交分解得該矩陣的特征值與特征向量，特征值λ_n（n=1，2，…，N），其中，特征向量_n（n=1，2，…，N），特征向量表達式如下：

；

其中，代表第i個正則特征值λ_i對應特征向量_i的第k個元素值；_k即為一組本征正交基，即為正交基對應的基函數；

S42：計算階數M，0MN，使其滿足λ_M0.99,λ_M+10.99；

S43：溫度樣本數據投影到彼此正交的基函數上時，溫度樣本數據表示如下：

；

將模擬溫度數據投影到M階模態之中，計算得到的一組最優標準正交基及溫度樣本數據在正交基上的投影系數。