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定義：
制冷系統(tǒng)仿真，通俗的講，就是將計(jì)算機(jī)系統(tǒng)仿真的方法運(yùn)用于引入到制冷空調(diào)裝置的系統(tǒng)建模和特性研究中來。通過計(jì)算機(jī)模擬制冷系統(tǒng)的實(shí)際工作過程，用模擬實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)各參數(shù)相耦合以及系統(tǒng)各部件相匹配，研究系統(tǒng)工作特性，從而改進(jìn)或優(yōu)化制冷系統(tǒng)部件或設(shè)備。從而實(shí)現(xiàn)對(duì)制冷系統(tǒng)的性能校核，通過改變或者部件結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，并且為控制系統(tǒng)選用相應(yīng)的控制策略提供相應(yīng)的接口軟件和數(shù)據(jù)。zui大的預(yù)期目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)替代傳統(tǒng)樣機(jī)實(shí)驗(yàn)。
研究狀況：
作為一門應(yīng)用基礎(chǔ)性學(xué)科，系統(tǒng)仿真近年來發(fā)展迅速，已深入到運(yùn)用科學(xué)技術(shù)得各個(gè)領(lǐng)域，顯示出了巨大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，并將作為一種發(fā)現(xiàn)問題、研究問題、解決問題的基本手段發(fā)揮日益重要的作用。在制冷空調(diào)行業(yè)中，電冰箱、空調(diào)器等制冷裝置不僅與人們的日常生活密切相關(guān)，而且也是影響國家在能源利用方面政策的主要因素之一。因此，性能優(yōu)良的制冷空調(diào)裝置不僅是普通百姓的需要，也是國家建設(shè)的需要。傳統(tǒng)的制冷空調(diào)產(chǎn)品設(shè)計(jì)中主要以來樣機(jī)的反復(fù)制作和調(diào)試，既增加開發(fā)費(fèi)用，更談不上產(chǎn)品的性能優(yōu)化，不利于節(jié)能節(jié)材，成本高而且周期長。對(duì)于設(shè)備生產(chǎn)廠家而言，如何利用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)，在較短的周期和較低的成本下，設(shè)計(jì)和生產(chǎn)出性能優(yōu)良的制冷空調(diào)裝置，近十年來一直是空調(diào)制冷領(lǐng)域研究的重點(diǎn)和熱點(diǎn)，并日益受到研究者和產(chǎn)品制造商的重視。
通過制冷空調(diào)裝置的計(jì)算機(jī)仿真與優(yōu)化技術(shù)的應(yīng)用，可以在計(jì)算機(jī)上面實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的優(yōu)化設(shè)計(jì)，而不再依賴于大量的樣機(jī)試驗(yàn)?；蛘?，zui低程度上可以減少樣機(jī)試驗(yàn)的盲目性，使試驗(yàn)更加具有針對(duì)性和方向性。另外，90年代以來，由于節(jié)能節(jié)材及CFCs替代問題的緊迫性，需要設(shè)計(jì)和優(yōu)化大量采用新的環(huán)保型制冷工質(zhì)的制冷空調(diào)裝置，這一方面從客觀條件上為制冷空調(diào)裝置性能預(yù)測研究提供了豐富的研究對(duì)象，但另一方面，由于對(duì)新工質(zhì)特性認(rèn)識(shí)的普遍匱乏，在已有裝置設(shè)計(jì)過程中積累起來的經(jīng)驗(yàn)對(duì)選用新工質(zhì)后的裝置往往不再適用，經(jīng)驗(yàn)和試驗(yàn)設(shè)計(jì)法的缺陷更加明顯，因此對(duì)理論預(yù)測提出了更高的要求。這也增加了系統(tǒng)仿真的實(shí)際需求。
制冷系統(tǒng)仿真由于其具有節(jié)省試驗(yàn)費(fèi)用、縮短產(chǎn)品開發(fā)期、降低成本以及節(jié)材節(jié)能等優(yōu)點(diǎn)，已引起人們相當(dāng)?shù)刂匾?。挪威、德國、加拿大、美國和日本等國在上世紀(jì)七十年代以前就開始投入大量的研究工作，其研究成果早已投入實(shí)際應(yīng)用，比如開發(fā)出的PUREZ軟件。中國在這方面研究工作起步較晚，但經(jīng)過二十年的迅速發(fā)展，理論研究已日趨成熟，并初步開始走向應(yīng)用領(lǐng)域。我國制冷系統(tǒng)仿真研究經(jīng)歷了兩個(gè)階段。自從陳芝久教授在國內(nèi)提出“制冷系統(tǒng)熱動(dòng)力學(xué)”的觀點(diǎn)以來，有不少研究者投身于制冷系統(tǒng)仿真的研究，并且取得大量研究成果，這是*階段；第二階段是丁國良等提出智能仿真觀點(diǎn)來解決傳統(tǒng)的數(shù)值仿真中的收斂速度和精度問題，但除了對(duì)空調(diào)器的仿真有一定的研究外，其它很少見到。上海交通大學(xué)、清華、西安交通等單位先后推出了窗式空調(diào)、分體空調(diào)以及變頻空調(diào)的仿真與優(yōu)化設(shè)計(jì)軟件，對(duì)變頻空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行研究，并通過仿真的方法研究對(duì)采用電子膨脹閥與毛細(xì)管作為節(jié)流裝置的系統(tǒng)進(jìn)行了研究與優(yōu)化設(shè)計(jì)，取得了很好的效果。
已有的制冷系統(tǒng)仿真，較多的研究對(duì)象為小型制冷系統(tǒng)，如房間空調(diào)器、冰箱及汽車空調(diào)等。自20世紀(jì)60年代開始的計(jì)算機(jī)仿真模型在房間空調(diào)器系統(tǒng)中得到應(yīng)用以來，有關(guān)房間空調(diào)器系統(tǒng)及部件的仿真模擬得到了越來越深入的研究。房間空調(diào)器模擬的目的之一是對(duì)現(xiàn)有的房間空調(diào)器系統(tǒng)的性能進(jìn)行校核，其次是通過改變系統(tǒng)或部件的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的*化設(shè)計(jì)，同時(shí)為控制系統(tǒng)提供被控軟件。仿真模擬的zui終目的是期望zui大限度地代替實(shí)驗(yàn)。清華、上海交通、西安交通等單位先后推出了窗式空調(diào)、分體空調(diào)以及變頻空調(diào)的仿真與優(yōu)化設(shè)計(jì)軟件，對(duì)變頻空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行研究，并通過仿真的方法研究對(duì)采用電子膨脹閥與毛細(xì)管作為節(jié)流裝置的系統(tǒng)進(jìn)行了研究與優(yōu)化設(shè)計(jì)，取得了很好的效果。另外，汽車空調(diào)器和電冰箱的制冷系統(tǒng)仿真也取得了不錯(cuò)的研究成果。
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