[發(fā)明專利]基于流場模擬的矩陣式煙氣流量計(jì)布點(diǎn)優(yōu)化方法和裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202211517838.9
• 申請日: 2022-11-30
• 公開（公告）號: CN115859853A
• 公開（公告）日: 2023-03-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳昊;任鑫;趙鵬程;朱俊杰;祝金濤
• 申請（專利權(quán)）人: 中國華能集團(tuán)清潔能源技術(shù)研究院有限公司
• 主分類號: G06F30/28
• 分類號: G06F30/28;G06F113/08
• 代理公司: 北京清亦華知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11201
• 代理人: 宋合成

1.一種基于流場模擬的矩陣式煙氣流量計(jì)布點(diǎn)優(yōu)化方法，其特征在于，包括以下步驟：

獲取實(shí)際煙道的設(shè)計(jì)參數(shù)，并根據(jù)所述設(shè)計(jì)參數(shù)利用模擬軟件對所述實(shí)際煙道進(jìn)行CFD模擬，得到CFD模型；

根據(jù)所述設(shè)計(jì)參數(shù)對煙道進(jìn)行分類，根據(jù)不同的煙道類型設(shè)計(jì)不同的測點(diǎn)位置布點(diǎn)方案，得到多個(gè)斷面位置和多個(gè)測點(diǎn)位置；

根據(jù)所述多個(gè)斷面位置和多個(gè)測點(diǎn)位置，通過枚舉法找到最佳的斷面位置和測點(diǎn)位置，得到最佳的多點(diǎn)矩陣式煙氣流量計(jì)布點(diǎn)方案。

2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述設(shè)計(jì)參數(shù)對煙道進(jìn)行分類，根據(jù)不同的煙道類型設(shè)計(jì)不同的測點(diǎn)位置布點(diǎn)方案，得到多個(gè)斷面位置和多個(gè)測點(diǎn)位置，包括：

根據(jù)所述設(shè)計(jì)參數(shù)，得到所述煙道為圓形煙道；

根據(jù)所述圓形煙道的直徑和高，得到多個(gè)斷面位置；

在所述圓形煙道的斷面的中心位置安置一個(gè)測點(diǎn)，將所述圓形煙道的斷面劃分為a個(gè)等面積的同心圓，并在各個(gè)同心圓的等面積中心線上安置b個(gè)測點(diǎn)位置，其中，a是0到第一預(yù)設(shè)數(shù)量中的整數(shù)，b為2到第二預(yù)設(shè)數(shù)量中的整數(shù)；

其中，所述斷面位置表示為：

4D≤M≤H-2D

其中，D表示圓形煙道的直徑，H表示圓形煙道的高，M表示斷面位置到圓形煙道上游的距離；

所述測點(diǎn)位置數(shù)量計(jì)算公式為：

f＝1+a×b

其中，f表示測點(diǎn)位置數(shù)量，a表示圓形煙道的斷面劃分等面積同心圓的數(shù)量，b表示各個(gè)同心圓的等面積中心線上的測點(diǎn)位置數(shù)量。

3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述設(shè)計(jì)參數(shù)對煙道進(jìn)行分類，根據(jù)不同的煙道類型設(shè)計(jì)不同的測點(diǎn)位置布點(diǎn)方案，得到不同的斷面位置和多個(gè)測點(diǎn)位置，還包括：

根據(jù)所述設(shè)計(jì)參數(shù)，得到所述煙道為矩形煙道；

根據(jù)所述矩形煙道的長、寬和高，得到多個(gè)斷面位置；

將矩形煙道的斷面劃分為a×b個(gè)等面積的矩形，并在所述矩形的中心點(diǎn)安置測點(diǎn)位置，其中，a是1到第三預(yù)設(shè)數(shù)量中的整數(shù)，b為1到第四預(yù)設(shè)數(shù)量中的整數(shù)；

其中，所述斷面位置計(jì)算公式表示為：

4D′≤M≤H-2D′

D′＝2×L×W/(L+W)

其中，M表示斷面位置到矩形煙道上游的距離，H表示矩形煙道的高，D′表示當(dāng)量直徑，L表示矩形煙道的長，W表示矩形煙道的寬；

所述測點(diǎn)位置數(shù)量計(jì)算公式為：

f＝a×b

其中，f表示測點(diǎn)位置數(shù)量，a表示矩形煙道的斷面的長劃分的數(shù)量，b表示矩形煙道的斷面的寬劃分的數(shù)量。

4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述多個(gè)斷面位置和多個(gè)測點(diǎn)位置，通過枚舉法找到最佳的斷面位置和測點(diǎn)位置，得到最佳的多點(diǎn)矩陣式煙氣流量計(jì)布點(diǎn)方案，包括：

S1：根據(jù)所述多個(gè)斷面位置和多個(gè)測點(diǎn)位置，選定一個(gè)測點(diǎn)位置和一個(gè)斷面位置；

S2：計(jì)算選定的測點(diǎn)位置和斷面位置的綜合損失值，將所述綜合損失值作為最優(yōu)損失值，并保留當(dāng)前選定的斷面位置和測點(diǎn)位置信息，

S3：更換選定的斷面位置，計(jì)算所述測點(diǎn)位置和更換后斷面位置的綜合損失值，將所述綜合損失值與所述最優(yōu)損失值進(jìn)行對比，若所述綜合損失值小于所述最優(yōu)損失值，則使用所述綜合損失值更新所述最優(yōu)損失值，并保留當(dāng)前選定的斷面位置和測點(diǎn)位置信息；

S4：重復(fù)步驟S3和S4，直至所有斷面位置更換完畢；

S5：更換測點(diǎn)位置，重復(fù)步驟S3、S4和S5，直至所有測點(diǎn)位置更換完畢；

S6：枚舉結(jié)束后，停止尋優(yōu)，輸出所述最優(yōu)損失值和對應(yīng)的斷面位置和測點(diǎn)位置作為最佳的多點(diǎn)矩陣式煙氣流量計(jì)布點(diǎn)方案。